Docker学习(14) 使用Docker Stack部署应用(

作者: August________ | 来源:发表于2019-11-15 00:22 被阅读0次

Docker学习(14) 使用Docker Stack部署应用(上)

Docker Stack：可以解决大规模情境下多服务的部署和管理。
docker stack 提供了期望状态、滚动升级、简单易容、易扩容，健康检查等特性简化了应用的管理。

使用Docker Stack 部署应用——简介

Stack能够在单个声明文件中定义复杂的多服务应用。
Stack提供简单的方式来部署应用和管理其完整的生命周期：初始化部署——>健康检查——>扩容——>更新——>回滚
在compose文件里定义应用，通过docker stack deploy来完成部署和管理。
compose文件中包含构建应用所需的完整服务栈，包括卷、网络、安全以及应用所需的其他基础架构
stack 是基于docker swarm 之上来完成部署的

使用Docker stack部署应用——详解

从系统的架构来说：Stack 位于docker 应用层级的最顶端，stack基于服务进行构建的，而服务是基于容器构建的。

顺序步骤

简单应用
深入分析stack文件
部署应用
管理应用

简单应用

实例应用的网址：https://github.com/dockersamples/atsea-sample-shop-app
该应用是由5个服务、3个网络、4个密钥以及3组端口映射构建的
获取源代码

$ git clone https://github.com/dockersamples/atsea-sample-shop-app 
正克隆到 'atsea-sample-shop-app'...
remote: Enumerating objects: 25, done.
remote: Counting objects: 100% (25/25), done.
remote: Compressing objects: 100% (25/25), done.

重点查看stack文件：docker-stack.yml，该文件定义了应用及依赖

lhf@lhf-virtual-machine:~/docker/stack$ ls atsea-sample-shop-app/
app              database                docker-compose.yml  payment_gateway  reverse_proxy
atsea_store.png  devsecrets              docker-stack.yml    README.md        windows
checkout.png     docker-compose-dev.yml  LICENSE             REST.md
$ cat atsea-sample-shop-app/docker-stack.yml
version: "3.2"

services:
  reverse_proxy:
    image: dockersamples/atseasampleshopapp_reverse_proxy
    ports:
      - "80:80"
      - "443:443"
    secrets:
      - source: revprox_cert
        target: revprox_cert
      - source: revprox_key
        target: revprox_key
    networks:
      - front-tier

  database:
    image: dockersamples/atsea_db
    environment:
      POSTGRES_USER: gordonuser
      POSTGRES_DB_PASSWORD_FILE: /run/secrets/postgres_password
      POSTGRES_DB: atsea
    networks:
      - back-tier
    secrets:
      - postgres_password
    deploy:
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == worker'

  appserver:
    image: dockersamples/atsea_app
    networks:
      - front-tier
      - back-tier
      - payment
    deploy:
      replicas: 2
      update_config:
        parallelism: 2
        failure_action: rollback
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == worker'
      restart_policy:
        condition: on-failure
        delay: 5s
        max_attempts: 3
        window: 120s
    secrets:
      - postgres_password

  visualizer:
    image: dockersamples/visualizer:stable
    ports:
      - "8001:8080"
    stop_grace_period: 1m30s
    volumes:
      - "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
    deploy:
      update_config:
        failure_action: rollback
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == manager'

  payment_gateway:
    image: dockersamples/atseasampleshopapp_payment_gateway
    secrets:
      - source: staging_token
        target: payment_token
    networks:
      - payment
    deploy:
      update_config:
        failure_action: rollback
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == worker'
          - 'node.labels.pcidss == yes'

networks:
  front-tier:
  back-tier:
  payment:
    driver: overlay
    driver_opts:
      encrypted: 'yes'

secrets:
  postgres_password:
    external: true
  staging_token:
    external: true
  revprox_key:
    external: true
  revprox_cert:

该文件定义了4个顶级关键词
- version:代表了Compose文件格式的版本
- services:定义了组成当前应用的服务有哪些
- networks:列出里必要的网络
- secrets:定义了应用用到的网络

深入分析Stack文件

Stack文件，唯一的要求是version：一般需要的版本是3.0以及以上版本
Docker根据stack文件部署应用的时候，首先检查并创建network：

网络：

networks:
  front-tier:
  back-tier:
  payment:
    driver: overlay
    driver_opts:
      encrypted: 'yes'

该文件定义了三个网络：networks： front-tier、back-tier、payment:，默认网络采用的是overlay驱动，新建对应的覆盖网络、但是payment网络比较特殊。需要数据层加密
- 加密数据层的两种方式：
- - 在docker network create 命令中指定 -o encrypted参数。
  - 在stack文件中driver_opts之下指定： encrypted: 'yes'

密钥：

密钥属于顶级对象：在stack文件中定义了4个：

secrets:
  postgres_password:
    external: true
  staging_token:
    external: true
  revprox_key:
    external: true
  revprox_cert:
    external: true

4个密钥都被定义了external：在stack部署之前，这些密钥必须存在。

服务

每个服务都是JSON集合。

reverse_proxy服务：

reverse_proxy:
    image: dockersamples/atseasampleshopapp_reverse_proxy
    ports:
      - "80:80"
      - "443:443"
    secrets:
      - source: revprox_cert
        target: revprox_cert
      - source: revprox_key
        target: revprox_key
    networks:
      - front-tier

该服务定义了镜像、端口、密钥、网络
image:定义用于构建服务的docker镜像
Docker Stack 与Docker Compose的区别是：Stack不支持构建，所以部署stack之前，所以镜像必须提前构建。
ports:定义了两个映射
- 80:80：将swarm节点的80端口映射到每个服务的80端口
- 443:443：将swarm节点的443端口映射到每个服务的433端口
- 所有端口默认采用的Ingress模式，意味这集群的每个节点对应的端口都会被映射并且可以访问。
secrets：定义了两个密钥：revprox_cert和revprox_key
- 密钥以普通文件的形式挂载到服务副本当中
networks：确保所有副本都连接到front-tier当中

database服务

数据库服务在stack问中定义了：镜像、网络、密钥以及环境变量和部署约束。

  database:
    image: dockersamples/atsea_db
    environment:
      POSTGRES_USER: gordonuser
      POSTGRES_DB_PASSWORD_FILE: /run/secrets/postgres_password
      POSTGRES_DB: atsea
    networks:
      - back-tier
    secrets:
      - postgres_password
    deploy:
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == worker'

envirnment:允许在副本中注入环境变量
- POSTGRES_USER: gordonuser：数据库用户
- POSTGRES_DB_PASSWORD_FILE: /run/secrets/postgres_password：数据密码位置
- POSTGRES_DB: atsea：数据库服务名称
deploy ：定义部署约束：保证该服务只在swarm集群的work节点之上
- 部署约束是一种拓扑感知定时任务：5种方式进行调度
- - 节点ID：node.id == 02p4kw2uuw1a
  - 节点名称： node.hostname == wrk-12
  - 节点角色： node.role == manager
  - 节点引擎标签： engine.labels.operatingsystem == ubuntu16.04
  - 节点自定义标签： node.labels.zone == prod1

appserver服务

  appserver:
    image: dockersamples/atsea_app
    networks:
      - front-tier
      - back-tier
      - payment
    deploy:
      replicas: 2
      update_config:
        parallelism: 2
        failure_action: rollback
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == worker'
      restart_policy:
        condition: on-failure
        delay: 5s
        max_attempts: 3
        window: 120s
    secrets:
      - postgres_password

deploy：新增内容
- replicas: 2期望服务的副本数为2
- update_config:定义服务在滚动升级的具体操作
- restart_policy:针对容器异常退出的容器策略

visualizer服务

 visualizer:
    image: dockersamples/visualizer:stable
    ports:
      - "8001:8080"
    stop_grace_period: 1m30s
    volumes:
      - "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
    deploy:
      update_config:
        failure_action: rollback
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == manager'

visualizer:该服务定义了镜像，端口映射规则，更新配置以及部署约束，还挂载了一个指定卷，定义了容器优雅的停止方式

payment_gateway服务

  payment_gateway:
    image: dockersamples/atseasampleshopapp_payment_gateway
    secrets:
      - source: staging_token
        target: payment_token
    networks:
      - payment
    deploy:
      update_config:
        failure_action: rollback
      placement:
        constraints:
          - 'node.role == worker'
          - 'node.labels.pcidss == yes'

payment_gateway服务：定义镜像，密钥，网络，以及部署约束。
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database服务

appserver服务

visualizer服务

payment_gateway服务

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