docker基础之docker-compose搭建consul集群

Posted 2021-09-27 28线不知名云架构师

一、Docker-compose

1.1、docker-compose简介

• Docker -Compose项目是Docker官方的开源项目，负责实现对Docker容器集群的快速编排。
• Docker-Compose将所管理的容器分为三层，分别是工程(project) ，服务(service) 以及容器(container) 。Docker-Compose运行目录下的所有文件(docker-compose. yml,extends文 件或环境变量文件等)组成一个工程，若无特殊指定工程名即为当前目录名。一个工程当中可包含多个服务，每个服务中定义了容器运行的镜像、参数、依赖。一个服务当中可包括多个容器实例，Docker-Compose并没有解决负载均衡的问题，因此需要借助其它工具实现服务发现及负载均衡，比如Consul。
• Docker-Compose的工程配置文件默认为docker- compose.yml，可通过环境变量COMPOSE_ FILE或 - f 参数自定义配置文件，其定义了多个有依赖关系的服务及每个服务运行的容器。
• 使用一个Dockerfile模板文件，可以让用户很方便的定义一个单独的应用容器。在工作中，经常会碰到需要多个容器相互配合来完成某项任务的情况。例如要实现一个Web项目，除了Web服务容器本身，往往还需要再加上后端的数据库服务容器，甚至还包括负载均衡容器等。
• Compose允许用户通过一个单独的docker-compose. yml模板文件(YAML格式)来定义一组相关联的应用容器为一个项目(project) 。
• Docker-Compose项目由Python编写，调用Docker服 务提供的API来对容器进行管理。因此，只要所操作的平台支持Docker API,就可以在其.上利用Compose来进行编排管理。
• Docker-Compose将所管理的容器分为三层，分别是 工程（project），服务（service）以及容器（container），服务由默认配置文件docker-compose.yml来定义，容器时通过dockerfile编写的脚本定义。

1.2、YAML 文件格式及编写注意事项

YAML 是一种标记语言，它可以很直观的展示数据序列化格式，可读性高。类似于 XML数据描述语言，语法比 XML 简单的很多。YAML 数据结构通过缩进来表示，连续的项目通过减号来表示，键值对用冒号分隔，数组用中括号 [ ] 括起来， hash 用花括号 { } 括起来。

使用 YAML 时需要注意下面事项：
●不支持制表符 tab 键缩进，需要使用空格缩进
●通常开头缩进2个空格
●字符后缩进1个空格，如冒号 : 、逗号 , 、横杠 -
●用 # 号注释
●如果包含特殊字符用单引号 ‘’ 引起来
●布尔值必须用引号 “” 括起来

1.3、YAML支持的数据结构

对象	键值对的集合
数组	一组按次序排列的值，又称序列
纯量	单个的，不可再分的值

1.4、Docker Compose配置常用字段

1.5、 Docker Compose 常用命令

 

1.6、docker-compose部署

1.6.1、下载compose（上传docker_compose）

curl -L https://github.com/docker/compose/releases/download/1.21.1/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose

cp -p docker-compose /usr/local/bin/
chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

mkdir /root/compose_nginx
 

cd /opt
mkdir compose-nginx
cd compose-nginx
mkdir nginx
cd nginx

==拖入安装包nginx-1.12.2.tar.gz==

vim Dockerfile

FROM centos:7
MAINTAINER LIC:<[e-mail]>

RUN yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
RUN useradd -M -s /sbin/nologin nginx

ADD nginx-1.12.2.tar.gz /usr/local
WORKDIR /usr/local/nginx-1.12.2

RUN ./configure \\
--prefix=/usr/local/nginx \\
--user=nginx \\
--group=nginx \\
--with-http_stub_status_module && make && make install

RUN echo "daemon off;" >> /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
RUN echo -e "#!/bin/bash \\n /usr/local/nginx/sbin/nginx" > /run.sh
RUN chmod +x /run.sh
EXPOSE 80

CMD ["/run.sh"]

====>:wq

cd ..
vim nginx-compose.yml

version: '3'
services:
 nginx:
  hostname: nginx
  build:
   context: ./nginx
   dockerfile: Dockerfile
  ports:
   - 1111:80
  networks:
   - cluster
  volumes:
   - ./lic:/usr/local/nginx/html
networks:
 cluster:

====>:wq

docker-compose -f nginx-compose.yml up -d

echo 'this is lic' > lic/index.html

==真机访问http://IP:192.168.231.129:1216==

 二、consul集群

2.1、什么是consul？

•  consul是google开源的一个使用go语言开发的服务管理软件。支持多数据中心、分布式高可用的、服务发现和配置共享。采用Raft算法，用来保证服务的高可用。内置了服务注册与发现框架、分布一致性协议实现、健康检查、Key/Value存储、多数据中心方案，不再需要依赖其他工具(比如ZooKeeper等)。服务部署简单，只有一个可运行的二进制的包。每个节点都需要运行agent，他有两种运行模式server和client。每个数据中心官方建议需要3或5个server节点以保证数据安全，同时保证server-leader的选举能够正确的进行。
• 在client模式下，所有注册到当前节点的服务会被转发到server节点，本身是不持久化这些信息。
• 在server模式下，功能和client模式相似，唯一不同的是，它会把所有的信息持久化到本地，这样遇到故障，信息是可以被保留的。
• server-leader是所有server节点的老大，它和其它server节点不同的是，它需要负责同步注册的信息给其它的server节点，同时也要负责各个节点的健康监测。

 2.2、部署consul

服务器：192.168.80.4 Docker-ce、 Compose 3、Consul、 Consul-template
服务器：192.168.80.3 Docker-ce、registrator

template 模板（更新）
registrator（自动发现）
后端每构建出一个容器，会向registrator进行注册，控制consul 完成更新操作，consul会触发consul template模板进行热更新
核心机制：consul ：自动发现、自动更新，为容器提供服务（添加、删除、生命周期）

[root@docker ~]# mkdir /root/consul
[root@docker ~]# cd consul/
[root@docker consul]# ls
consul_0.9.2_linux_amd64.zip     //需上传
[root@docker consul]# unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip  
[root@docker consul]# mv consul  /usr/bin/
[root@docker consul]# consul agent \\
-server \\		服务端
-bootstrap \\	前端框架
-ui \\		可被访问的web界面
-data-dir=/var/lib/consul-data \\
-bind=192.168.80.4 \\
-client=0.0.0.0 \\
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &

[root@docker consul]#jobs

查看集群信息

[root@docker consul]# consul members
[root@consul consul]# consul info | grep leader

通过httpd api 获取集群信息

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers   //查看集群server成员
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader //集群 Raf leader
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services //注册的所有服务
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx  //查看 nginx 服务信息
[root@consul consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes  //集群节点详细信息

容器服务自动加入consul集群

①安装 Gliderlabs/Registrator Gliderlabs/Registrator
可检查容器运行状态自动注册，还可注销 docker 容器的服务 到服务配置中心。
目前支持 Consul、Etcd 和 SkyDNS2。
在 192.168.8.3 节点，执行以下操作：

docker run -d \\
--name=registrator \\
--net=host \\
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \\
--restart=always \\
gliderlabs/registrator:latest \\
-ip=192.168.80.3 \\
consul://192.168.80.4:8500

②测试服务发现功能是否正常

docker run -itd -p:83:80 --name test-01 -h test01 nginx
docker run -itd -p:84:80 --name test-02 -h test02 nginx
docker run -itd -p:88:80 --name test-03 -h test03 httpd
docker run -itd -p:89:80 --name test-04 -h test04 httpd

③验证 http 和 nginx 服务是否注册到 consul
浏览器输入 http://192.168.80.4:8500，“单击 NODES”，然后单击 “consurl-server01”，会出现 5 个服务.

##在consul服务器上查看服务

[root@docker consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services
{"consul":[],"httpd":[],"nginx":[]}[root@docker consul]# 

④安装 consul-template
Consul-Template 是一个守护进程，用于实时查询 Consul 集群信息，
并更新文件系统 上任意数量的指定模板，生成配置文件。更新完成以后，
可以选择运行 shell 命令执行更新 操作，重新加载 Nginx。Consul-Template
可以查询 Consul 中的服务目录、Key、Key-values 等。
这种强大的抽象功能和查询语言模板可以使 Consul-Template 特别适合动态的创建配置文件。
例如：创建 Apache/Nginx Proxy Balancers、Haproxy Backends

[root@docker consul]# vim /root/consul/nginx.ctmpl

upstream http_backend {
  {{range service "nginx"}}
   server {{.Address}}:{{.Port}};   #此处引用的变量会指向后端的地址和端口（动态变化）
   {{end}}
}

server {
  listen 83;
  server_name localhost 192.168.80.4;		#反向代理的IP地址(前端展示的NG服务的IP)
  access_log /var/log/nginx/kgc.cn-access.log;
  index index.html index.php;
  location / {
    proxy_set_header HOST $host;
    proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;		#后端真实IP
    proxy_set_header Client-IP $remote_addr;	
    proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;	#转发地址
    proxy_pass http://http_backend;
  }
}

⑤编译安装nginx

yum install gcc pcre-devel zlib-devel -y
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz  -C /opt
[root@docker opt]# cd nginx-1.12.2/ 
./configure --prefix=/usr/local/nginx
make && make install

⑥配置Nginx

[root@docker ~]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

http {
     include       mime.types;		#默认存在的
     include  vhost/*.conf;         #添加虚拟主机目录（consul动态生成的配置文件就会放在这里）
     default_type  application/octet-stream;

创建虚拟主机目录

mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost

创建日志文件目录

mkdir /var/log/nginx

启动nginx

usr/local/nginx/sbin/nginx

⑦配置并启动 template

上传 consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip 包到/root 目录下

[root@docker ~]# unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip
[root@docker ~]#mv consul-template /usr/bin/

关联nginx 虚拟目录中的子配置文件操作

consul-template -consul-addr 192.168.80.4:8500  \\
-template "/root/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/my.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \\
--log-level=info

另外打开一个终端查看生成配置文件

cd /usr/local/nginx/conf/
ls
cd vhost/
ls
cat my.conf

增加一个nginx容器节点
增加一个 nginx 容器节点，测试服务发现及配置更新功能
//在registrator服务端注册

[root@server ~]# docker run -itd -p:85:80 --name test-05 -h test05 nginx

在consul服务器自动更新

 在nginx服务器查看：

[root@docker vhost]#cat my.conf

查看两台nginx容器日志，请求正常轮询到各个容器节点上

docker logs -f test-01
docker logs -f test-02