Docker Swarm 使用指南：构建分布式集群

前言

随着云计算和分布式技术的快速发展，越来越多的应用程序需要部署在分布式的集群中。Docker Swarm 是一种容器编排工具，可以帮助开发者在分布式集群上部署和管理容器应用程序。在这篇文章中，我们将介绍如何使用 Docker Swarm 构建一个分布式集群，并展示如何在其中部署容器应用程序。

什么是 Docker Swarm？

Docker Swarm 是一种容器编排工具，它可以帮助用户在分布式环境中部署和管理容器应用程序。通过 Docker Swarm，用户可以把多个 Docker 启动器组成一个 Swarm 集群，形成一个透明的、高可用的、分布式的应用程序。

Docker Swarm 提供了一系列的服务，包括容器编排、容器发现、服务发现、负载均衡、故障恢复等功能。这些功能可以帮助用户轻松地管理分布式应用程序，并提高应用程序的可用性。

如何使用 Docker Swarm？

环境准备

在开始使用 Docker Swarm 之前，需要先准备好环境。具体步骤如下：

安装 Docker

Docker 是一种开源的容器引擎，可以快速创建和运行容器化应用程序。在安装 Docker 之前，需要确保您的系统符合以下要求：
- Linux 系统内核版本为 3.10 或更高版本
- 支持 Docker 的环境版本为 Ubuntu 14.04 或更高版本、CentOS 7 或更高版本、Fedora 24 或更高版本、Debian 8 或更高版本
如果您的系统符合要求，可以通过以下命令安装 Docker：
```
$ curl -fsSL https://get.docker.com -o get-docker.sh
$ sudo sh get-docker.sh
```
安装完成后，可以通过以下命令检查 Docker 是否成功安装：
```
$ sudo docker run hello-world
```
创建 Swarm 集群

在创建 Swarm 集群之前，需要先选择一个节点作为 Swarm 的管理节点。这个节点将作为整个 Swarm 集群的控制中心，负责管理和分配容器服务。可以通过以下命令在节点上创建一个 Swarm 集群：
```
$ sudo docker swarm init --advertise-addr <MANAGER-IP>
```
其中 <MANAGER-IP> 表示当前节点的 IP 地址。执行该命令后，系统会生成一个加入 Swarm 集群的 token，可以通过以下命令查看 token：
```
$ sudo docker swarm join-token manager
```
接下来，需要在其他节点上执行以下命令，加入到 Swarm 集群中：
```
$ sudo docker swarm join --token <TOKEN> <MANAGER-IP>:2377
```
其中 <TOKEN> 表示加入 Swarm 集群的 token，<MANAGER-IP> 表示 Swarm 管理节点的 IP 地址。

创建服务

在 Swarm 集群中，容器服务是由服务来维护的，而不是像单点环境中那样直接启动容器。创建服务的步骤如下：

创建服务

通过以下命令可以创建一个服务：
```
$ sudo docker service create --name <SERVICE-NAME> <IMAGE-NAME>:<IMAGE-TAG>
```
其中 <SERVICE-NAME> 表示服务名称，<IMAGE-NAME> 表示镜像名称，<IMAGE-TAG> 表示镜像版本。在创建服务之后，Swarm 控制器将自动在集群中的可用节点上分配容器实例，并保持容器数量达到所需的数量。
查看服务状态

可以通过以下命令查看服务的状态：
```
$ sudo docker service ls
```
该命令会显示 Swarm 集群中所有服务的状态信息。
更新服务

如果需要更新服务的镜像版本或其他配置信息，可以通过以下命令更新服务：
```
$ sudo docker service update --image <NEW-IMAGE> <SERVICE-NAME>
```
其中 <NEW-IMAGE> 表示要更新的镜像名称，<SERVICE-NAME> 表示要更新的服务名称。

部署应用程序

有了 Swarm 集群和服务，现在可以轻松地在分布式集群中部署应用程序。具体步骤如下：

准备 Dockerfile

在部署应用程序之前，需要先准备好 Dockerfile 文件，该文件定义了如何构建容器镜像。
构建容器镜像

在准备好 Dockerfile 文件之后，可以通过以下命令构建容器镜像：
```
$ sudo docker build -t <IMAGE-NAME>:<IMAGE-TAG> .
```
其中 <IMAGE-NAME> 表示要构建的镜像名称，<IMAGE-TAG> 表示镜像版本。
创建服务

创建服务的步骤和上面介绍的一样，这里不再赘述。
访问应用程序

在部署应用程序之后，可以通过 Swarm 集群的负载均衡功能，访问应用程序。可以通过以下命令获取应用程序的 IP 地址：
```
$ sudo docker service inspect --format '{{ .Endpoint.VirtualIPs }}' <SERVICE-NAME>
```
其中 <SERVICE-NAME> 表示服务名称。执行该命令后，将会显示应用程序的 IP 地址，可以通过该 IP 地址访问应用程序。

总结

本文介绍了 Docker Swarm 的基本用法和部署分布式应用程序的流程。通过学习本文，您可以了解如何使用 Docker Swarm 构建一个分布式集群，并在其中部署和管理容器应用程序。希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！

示例代码

下面是一个简单的 Node.js 应用程序的 Dockerfile 文件：

// javascriptcn.com 代码示例
FROM node:14-alpine

WORKDIR /app

COPY package*.json ./

RUN npm install

COPY . .

EXPOSE 3000

CMD [ "npm", "start" ]

下面是创建服务的示例命令：

$ sudo docker service create --name node-app --replicas 4 -p 80:3000 <IMAGE-NAME>:<IMAGE-TAG>

其中 <IMAGE-NAME> 表示镜像名称，<IMAGE-TAG> 表示镜像版本。在这个示例中，我们启动了一个名为 node-app 的服务，并在 Swarm 集群中生成了 4 个容器实例，通过 -p 选项将容器的 3000 端口映射到主机的 80 端口。

来源：JavaScript中文网，转载请注明来源本文地址：https://www.javascriptcn.com/post/654ed47b7d4982a6eb7e6c36

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