Docker Swarm搭建集群和常用命令操作
Docker自诞生以来，其容器特性以及镜像特性给DevOps爱好者带来了诸多方便。然而在很长的一段时间内，Docker只能在单host上运行，其跨host的部署、运行与管理能力颇受外界诟病。跨host能力的薄弱，直接导致Docker容器与host的紧耦合，这种情况下，Docker容器的灵活性很难令人满意，容器的迁移、分组等都成为很难实现的功能点。
Swarm是Docker公司在2014年12月初新发布的容器管理工具。和Swarm一起发布的Docker管理工具还有Machine以及Compose。
Swarm是一套较为简单的工具，用以管理Docker集群，使得Docker集群暴露给用户时相当于一个虚拟的整体。Swarm使用标准的Docker API接口作为其前端访问入口，换言之，各种形式的Docker Client(dockerclient in go, docker_py, docker等)均可以直接与Swarm通信。Swarm几乎全部用Go语言来完成开发，并且还处于一个Alpha版本，目前在github上发布的版本仅有v0.1.0-rc1。然而Swarm的发展十分快速，功能和特性的变更迭代还非常频繁。因此，可以说Swarm还不推荐被用于生产环境中，但可以肯定的是Swarm是一项很有前途的技术。
端口监听
Swarm是通过监听2375端口进行通信的，所以在使用Swarm进行集群管理之前，需要设置一下2375端口的监听。这里有两种方法，一种是通过修改docker配置文件方式，另一种是通过一个轻量级的代理容器进行监听。
docker-ee安装（参考官方文档）
先卸载docker相关的旧版本
yum remove docker \
docker-client \
docker-client-latest \
docker-common \
docker-latest \
docker-latest-logrotate \
docker-logrotate \
docker-selinux \
docker-engine-selinux \
docker-engine \
docker-ce
修改镜像地址
rm /etc/yum.repos.d/docker*.repo
export DOCKERURL="<DOCKER-EE-URL>"
sh -c 'echo "$DOCKERURL/centos" > /etc/yum/vars/dockerurl'
yum install -y yum-utils \
device-mapper-persistent-data \
lvm2
yum-config-manager \
--add-repo \
"$DOCKERURL/centos/docker-ee.repo"
yum-config-manager --enable docker-ee-stable-18.03
yum -y install docker-ee
systemctl enable docker && systemctl start docker
修改配置文件修改监听端口（推荐）
由于我是使用Centos7安装的docker，所以下面的配置是适用于Centos7的。
打开配置文件/etc/sysconfig/docker：
vi /etc/sysconfig/docker
修改配置项OPTIONS中的值，若OPTIONS中没有值，则直接添加-H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock，否则在已有参数后面添加，比如下面这样：
OPTIONS='--selinux-enabled --log-driver=journald
--signature-verification=false
-H tcp://0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock'
修改完之后保存文件，然后重启docker服务
systemctl daemon-reload
systemctl restart docker
注意：需要对所有要加入集群的docker节点都进行上面的修改配置文件的操作。
使用docker-proxy代理服务
默认情况下，Docker引擎只侦听套接字。 我们可以重新配置引擎以使用TLS，或者您可以使用代理容器。 这是一个非常轻量级的容器，它只是将请求从TCP转发到Docker监听的Unix套接字。
先通过docker pull命令下载镜像
docker pull docker.io/shipyard/docker-proxy
然后启动容器：
docker run -ti -d -p 2375:2375 \
--restart=always \
--hostname=$HOSTNAME \
--name shipyard-proxy \
-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
-e PORT=2375 \
docker.io/shipyard/docker-proxy:latest
注意：该代理服务容器也需要在每个要加入集群的docker节点上启动，同时要保证该容器的正常运行，如果容器停止则无法发现节点。
搭建Docker集群
拉取Swarm镜像
docker pull docker.io/swarm
生成唯一token
在任意的docker节点创建一个全世界唯一的token（集群ID）,记住这个token后面需要用到。（这里用的发现服务是dockhub内置的，当然还有其他的比如etcd、consul等。）
docker run --rm swarm create
rw4d3ac32aa6a86b341e3asd69e2cd0b
执行上面的命令之后，会生成一个token。
启动Swarn Manager
docker run -ti -d -p 2376:2375 \
--restart=always \
--name shipyard-swarm-manager \
docker.io/swarm:latest \
manage --host tcp://0.0.0.0:2375 \
token://rw4d3ac32aa6a86b341e3asd69e2cd0b
Swarn Manager 只需要启动一个，所以可选取一个docker节点进行启动，我这里是在我这块的主机10.0.11.150上启动的。
启动Swarm Agent
启动Swarm agent，将当前docker节点加入到集群中，Swarm Agent需要在每一个要加入到集群中的docker节点上启动。
docker run -ti -d \
--restart=always \
--name shipyard-swarm-agent \
docker.io/swarm:latest \
join --addr [docker node ip]:2375 \
token://rw4d3ac32aa6a86b341e3asd69e2cd0b
注：上面这条命令中的[docker node ip]项需要更换为要加入集群的docker节点的真实IP。
查看docker节点情况
可以使用命令查看docker节点情况（任意docker节点上都可以执行）：
docker run --rm swarm list token://rw4d3ac32aa6a86b341e3asd69e2cd0b
查看docker集群详情
可以使用命令查看docker集群的详情（可在任意docker节点上执行,IP地址是装了Swarm Master主机的IP）：
docker -H 10.0.11.150:2376 info
docker node list 查看节点情况
搭建应用：
docker service create --name portainer1 --mode global --publish mode=host,target=9000,published=9001 docker.io/portainer/portainer:latest
docker service create --name nginx-test --replicas 3 --publish mode=host,target=80,published=81 docker.io/nginx:latest
查看应用列表docker service list
docker swarm常用命令
初始化swarm manager并制定网卡地址
docker swarm init --advertise-addr 192.168.10.117
强制删除集群，如果是manager，需要加–force
docker swarm leave --force
docker node rm docker-118
查看swarm worker的连接令牌
docker swarm join-token worker
查看swarm manager的连接令牌
docker swarm join-token manager
使旧令牌无效并生成新令牌
docker swarm join-token --rotate
加入docker swarm集群（使用docker swarm join-token worker查询的）
docker swarm join --token SWMTKN-1-5d2ipwo8jqdsiesv6ixze20w2toclys76gyu4zdoiaf038voxj-8sbxe79rx5qt14ol14gxxa3wf 192.168.10.117:2377
查看集群中的节点
docker node ls
查看集群中节点信息
docker node inspect docker-117 --pretty
调度程序可以将任务分配给节点
docker node update --availability active docker-118
调度程序不向节点分配新任务，但是现有任务仍然保持运行
docker node update --availability pause docker-118
调度程序不会将新任务分配给节点。调度程序关闭任何现有任务并在可用节点上安排它们
docker node update --availability drain docker-118
添加节点标签
docker node update --label-add label1 --label-add bar=label2 docker-117
删除节点标签
docker node update --label-rm label1 docker-117
将节点升级为manager
docker node promote docker-118
将节点降级为worker
docker node demote docker-118
查看服务列表
docker service ls
查看服务的具体信息
docker service ps redis
创建一个不定义name，不定义replicas的服务
docker service create nginx
创建一个指定name的服务
docker service create --name my_web nginx
创建一个指定name、run cmd的服务
docker service create --name helloworld alping ping docker.com
创建一个指定name、version、run cmd的服务
docker service create --name helloworld alping:3.6 ping docker.com
创建一个指定name、port、replicas的服务
docker service create --name my_web --replicas 3 -p 80:80 nginx
为指定的服务更新一个端口
docker service update --publish-add 80:80 my_web
为指定的服务删除一个端口
docker service update --publish-rm 80:80 my_web
将redis:3.0.6更新至redis:3.0.7
docker service update --image redis:3.0.7 redis
配置运行环境，指定工作目录及环境变量
docker service create --name helloworld --env MYVAR=myvalue --workdir /tmp --user my_user alping ping docker.com
创建一个helloworld的服务
docker service create --name helloworld alpine ping docker.com
更新helloworld服务的运行命令
docker service update --args “ping www.baidu.com” helloworld
删除一个服务
docker service rm my_web
在每个群组节点上运行web服务
docker service create --name tomcat --mode global --publish mode=host,target=8080,published=8080 tomcat:latest
创建一个overlay网络
docker network create --driver overlay my_network
docker network create --driver overlay --subnet 10.10.10.0/24 --gateway 10.10.10.1 my-network
创建服务并将网络添加至该服务
docker service create --name test --replicas 3 --network my-network redis
删除群组网络
docker service update --network-rm my-network test
更新群组网络
docker service update --network-add my_network test
创建群组并配置cpu和内存
docker service create --name my_nginx --reserve-cpu 2 --reserve-memory 512m --replicas 3 nginx
更改所分配的cpu和内存
docker service update --reserve-cpu 1 --reserve-memory 256m my_nginx
指定每次更新的容器数量
--update-parallelism
指定容器更新的间隔
--update-delay
定义容器启动后监控失败的持续时间
--update-monitor
定义容器失败的百分比
--update-max-failure-ratio
定义容器启动失败之后所执行的动作
--update-failure-action
创建一个服务并运行3个副本，同步延迟10秒，10%任务失败则暂停
docker service create --name mysql_5_6_36 --replicas 3 --update-delay 10s --update-parallelism 1 --update-monitor 30s --update-failure-action pause --update-max-failure-ratio 0.1 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:5.6.36
回滚至之前版本
docker service update --rollback mysql
自动回滚
如果服务部署失败，则每次回滚2个任务，监控20秒，回滚可接受失败率20%
docker service create --name redis --replicas 6 --rollback-parallelism 2 --rollback-monitor 20s --rollback-max-failure-ratio .2 redis:latest
创建服务并将目录挂在至container中
docker service create --name mysql --publish 3306:3306 --mount type=bind,src=/data/mysql,dst=/var/lib/mysql --replicas 3 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 mysql:5.6.36
Bind带来的风险
1、绑定的主机路径必须存在于每个集群节点上，否则会有问题
2、调度程序可能会在任何时候重新安排运行服务容器，如果目标节点主机变得不健康或无法访问
3、主机绑定数据不可移植，当你绑定安装时，不能保证你的应用程序开发方式与生产中的运行方式相同
添加swarm配置
echo "this is a mysql config" | docker config create mysql -
查看配置
docker config ls
查看配置详细信息
docker config inspect mysql
删除配置
docker config rm mysql
添加配置
docker service update --config-add mysql mysql
删除配置
docker service update --config-rm mysql mysql
添加配置
docker config create homepage index.html
启动容器的同时添加配置
docker service create --name nginx --publish 80:80 --replicas 3 --config src=homepage,target=/usr/share/nginx/html/index.html nginx 链接文章：
Docker Swarm架构、特性与基本实践
创建docker swarm应用
生产环境中使用Docker Swarm的一些建议
腾讯云开发者
