利用Docker Swarm搭建高可用性容器编排方案

在当今云计算时代，容器技术已经被广泛应用于应用程序编排和部署，Docker Swarm 作为 Docker 官方提供的容器编排工具，其具有很高的可扩展性和高可用性，能够轻松实现多节点的容器编排。本文将介绍如何利用 Docker Swarm 搭建高可用性的容器编排方案。

一、Docker Swarm 简介

Docker Swarm 是 Docker 官方提供的容器编排工具，其能够轻松实现多节点的容器编排，支持多种部署方式，包括 Docker Compose 文件、Dockerfile 文件以及 Kubernetes YAML 文件等。Docker Swarm 的主要特点包括：

1. 高可用性：Docker Swarm 支持在多个节点上部署同一个服务，实现高可用性。

2. 自动服务发现：Docker Swarm 能够自动识别新加入或退出 Swarm 集群的节点，实现自动发现服务。

3. 自动负载均衡：Docker Swarm 支持自动负载均衡，能够确保容器应用程序的高可用性和可扩展性。

4. 安全性：Docker Swarm 支持 TLS 加密，通过 API 私钥文件来保护 Swram 集群中的通信安全。

5. 跨平台支持：Docker Swarm 能够部署到云平台、物理服务器、虚拟机等多种环境上。

二、搭建 Docker Swarm 集群

在开始搭建 Docker Swarm 集群之前，需要准备至少两个 Docker 节点，这里以两台 Ubuntu 18.04 服务器为例。其中一个作为 Swarm Manager 节点，另一个作为 Swarm Worker 节点。

1. 安装 Docker：在两台 Ubuntu 18.04 服务器上安装 Docker。

sudo apt update
sudo apt install docker.io

2. 生成 Swarm Token：在 Swarm Manager 节点上生成 Swarm Token。

docker swarm init

3. 将 Swarm Worker 节点加入 Swarm 集群：在 Swarm Worker 节点上执行如下命令。

docker swarm join --token xxxxx xxxxx

其中 xxxxx xxxxx 是在 Swarm Manager 节点上生成的 Swarm Token。

4. 查看 Swarm 节点：在 Swarm Manager 节点上执行如下命令。

docker node ls

至此，我们已经成功搭建了 Docker Swarm 集群。

三、在 Swarm 集群中部署应用程序

在 Swarm 集群中部署应用程序需要使用 Docker Stack 命令，下面介绍如何使用 Docker Stack 命令在 Swarm 集群中部署应用程序。

1. 编写 Docker Compose 文件：需要先编写一个 Docker Compose 文件，比如下面的这个文件。

version: '3'
services:
  web:
    image: nginx:alpine
    deploy:
      replicas: 3
      resources:
        limits:
          cpus: '0.50'
          memory: 512M
      restart_policy:
        condition: on-failure
    ports:
      - "80:80"
    networks:
      - webnet
  visualizer:
    image: dockersamples/visualizer:stable
    ports:
      - "8080:8080"
    volumes:
      - "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
    deploy:
      placement:
        constraints: [node.role == manager]
    networks:
      - webnet
networks:
  webnet:

2. 部署应用程序：使用 Docker Stack 命令将应用程序部署到 Swarm 集群中。

docker stack deploy -c docker-compose.yml myapp

其中，-c 参数用于指定 Docker Compose 文件，myapp 是应用程序的名称。

3. 查看应用程序状态：使用 Docker Stack 命令查看应用程序的状态。

docker stack services myapp
docker stack ps myapp

至此，我们已经成功在 Docker Swarm 集群中部署了一个应用程序。

四、总结

本文介绍了如何利用 Docker Swarm 搭建高可用性的容器编排方案，从 Docker Swarm 的特点、搭建 Swarm 集群、在 Swarm 集群中部署应用程序等方面进行了详细的介绍。Docker Swarm 作为 Docker 官方提供的容器编排工具，具有很高的可扩展性和高可用性，能够轻松实现多节点的容器编排，是一个非常值得学习和掌握的技术。