DockerCompose容器编排+Consul集

一、Docker Compose 容器编排

1、Docker Compose 前身是Fig，是一个定义及运行多个 Docker 容器的工具；
2、使用 Docker Compose 不再需要使用 shell脚本来启动容器；
3、Docker Compose 非常适合组合使用多个容器进行开发的场景。
4、Docker Compose 的文件结构：

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-----vim docker-compose.yml

YAML 是一种标记语言很直观的数据序列化格式
以下是文件格式及编写注意事项：

二、Docker Compose 配置：

（1）常用字段：

（2）常用命令：

（3） Compose 命令说明：

二、编排实例：

（1）先优化好网络：

vim /etc/sysctl.conf
net.ipv4.ip_forward=1    ##文件末尾加入

sysctl -p                  ##修改生效
systemctl restart network  ##重启网络服务

（2）将下载好的 docker-compose 复制到 /usr/bin/ 目录下：

cp  -p  docker-compose  /usr/bin/

（3）创建工作目录（将nginx软件包拷贝到nginx目录下）：

[root@localhost ~]# mkdir compose_nginx
[root@localhost ~]# cd compose_nginx
[root@localhost compose_nginx]# mkdir nginx
[root@localhost compose_nginx]# cd nginx

[root@localhost nginx]# vim Dockerfile
FROM centos:7
RUN yum -y update
RUN yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
RUN useradd -M -s /sbin/nologin nginx
ADD nginx-1.12.0.tar.gz /usr/local/src
WORKDIR /usr/local/src
WORKDIR nginx-1.12.0
RUN ./configure \
--prefix=/usr/local/nginx \
--user=nginx \
--group=nginx \
--with-http_stub_status_module && make && make install
ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATH
EXPOSE 80
EXPOSE 443
RUN echo "daemon off;">>/usr/local/nginx/conf/nginx.conf
ADD run.sh /run.sh
RUN chmod 755 /run.sh
CMD ["/run.sh"]

[root@localhost nginx]# vim run.sh
#!/bin/bash
/usr/local/nginx/sbin/nginx

（4）创建编辑 yml 文件：

vim /root/compose_nginx/docker-compose.yml

version: '3'
services: 
  nginx:
    hostname: nginx
    build:
      context: ./nginx
      dockerfile: Dockerfile
    ports:
      - 1216:80      
      - 1217:443
    networks:
      - abc
    volumes:
      - ./wwwroot:/usr/local/nginx/html
networks:
  abc:

（5）此时，可以用 tree 命令，查看一下根目录下的文件结构：

[root@localhost compose_nginx]# tree ./    ##查看树形图
./
├── docker-compose.yml        ##创建模板脚本
├── nginx
│   ├── Dockerfile            ##创建容器脚本
│   ├── nginx-1.12.0.tar.gz   ##源码包
│   └── run.sh                ##服务脚本
└── wwwroot                   ##站点

（6）执行开启：

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

查看镜像和容器是否都正常且创建成功：

（7）我们可以在站点目录下，创建一个网页，用浏览器访问是否可以正常显示：

[root@localhost compose_nginx]# cd wwwroot/
[root@localhost wwwroot]# vim index.html
this is nginx new web

浏览器访问（IP地址为本机地址）：http://192.168.220.131:1216/

三、Docker concul 容器服务更新与发现：

（1）Consul：
1、Consul 是 HashCorp 公司推出的开源工具，用于实现分布式系统的服务发现与配置；
2、Consul 特点：

consul 支持健康检查，允许存储键值对；
一致性协议采用 Raft 算法，用来保证服务的高可用；
成员管理和消息广播采用 GOSSIP 协议，支持 ACL 访问控制；

3、方便部署，与 Docker 等轻量级容器可无缝配合。
（2）建立 Consul 服务：
1、每个提高服务的节点上都需要部署和运行 consul 的 agent
2、Consul agent 两种运行模式：

server；
client；

3、server 与 client 只是 consul 群集层面的区分，与搭建在 cluster 之上的应用服务无关。

四、搭建 consul 集群：

环境准备：第一台服务器先下载一个 nginx 镜像，供实验使用：

[root@localhost vhost]# docker pull nginx                                //下载一个nginx镜像

[root@localhost vhost]# docker create -it nginx:latest /bin/bash         //创建一个容器
be7904151f5d6cb110aba1aaa637dffeb8100c4d8761a1492e4b008dcd57d313

[root@localhost vhost]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS              PORTS               NAMES
be7904151f5d        nginx:latest        "/bin/bash"         3 seconds ago       Created                                 xenodochial_black

架构思维图：

部署过程：

（1）配置 consul 服务器：

[root@localhost ~]# mkdir consul
[root@localhost abc1]# cp consul_0.9.2_linux_amd64.zip /root/consul
[root@localhost abc1]# cd /root/consul

[root@localhost consul]# unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip     ##解压
[root@localhost consul]# mv consul /usr/bin/                    ##便于系统识别

建立 Consul 服务：
consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.220.131 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &

（2）查看集群信息：

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

（3）通过 httpd api 可以获取集群信息：

[root@localhost consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers                 ##查看群集server成员
[root@localhost consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leaders               ##群集中 Raf leader
[root@localhost consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services             ##注册的所有服务
[root@localhost consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes                ##群集节点详细信息
[root@localhost consul]# curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx                ##查看 nginx 服务信息

（4）让容器服务自动加入 nginx 群集：

配置 192.168.220.140 节点：

docker run -d \
--name=registrator \
--net=host \
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
--restart=always \
gliderlabs/registrator:latest \
-ip=192.168.220.140 \
consul://192.168.220.131:8500

（5）测试服务、功能是否都正常：

创建两个容器，分别为test-01和test02，指定端口号为83和84：

[root@localhost ~]# docker run -itd -p:83:80 --name test-01 -h test01 nginx
[root@localhost ~]# docker run -itd -p:84:80 --name test-02 -h test02 nginx

（6）验证：http 和 nginx 服务是否都注册到了 consul ：
•浏览器访问：192.168.220.131:8500
•点击 “NODES” ----> “consurl-server01” ，会出现刚刚创建的2个服务

（7）实现容器服务自动加入 Nginx 集群：
1、consul-template：

是基于 Consul 的自动替换配置文件的应用；
可以查询 Consul 中的服务目录：Key、Key-values等；
特别适合动态的创建配置文件；
是一个守护进程，用于实时查询 consul 集群信息；

2、准备 template nginx 模板文件：

//在 consul 服务器上操作
创建一个模板文件：
vim /root/consul/nginx.ctmpl

upstream http_backend {
    {{range service "nginx"}}
     server {{.Address}}:{{.Port}};
     {{end}}
}

server {
       listen 1216;
       server_name localhost 192.168.220.131;
       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;
          proxy_set_header Client-IP $remote_addr; 
          proxy_set_header X-Fprwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
          proxy_pass http://http_backend;
                 }
       }

3、编译安装一个 nginx 服务：

yum install gcc gcc-c++ pcre pcre-devel zlib-devel -y

tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/

./configure --prefix=/usr/local/nginx

make && make install

ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

4、配置 nginx ：

[root@localhost nginx-1.12.0]# vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf

在 http 模板添加虚拟主机目录：
http {
     include   mime.types；
     include vhost/*.conf；   ##添加虚拟主机目录 
     default_type application/octet-stream;
}

//创建虚拟主机目录：
[root@localhost nginx-1.12.0]# mkdir /usr/local/nginx/conf/vhost

//创建日志文件目录：
[root@localhost nginx-1.12.0]# mkdir /var/log/nginx

//启动 nginx
[root@localhost nginx-1.12.0]# /usr/local/nginx/sbin/nginx
[root@localhost nginx-1.12.0]# netstat -natp | grep nginx
tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      65476/nginx: master 

（8）配置并启动 template：

1、解压、并复制到 /bin目录下，方便直接使用：
[root@localhost abc]# unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip 

[root@localhost abc]# mv consul-template /usr/bin/

2、启动：

consul-template -consul-addr 192.168.220.131:8500 -template "/root/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/kgc.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" --log-level=info

此时，我们可以再打开一个终端，查看一下根据模板生成的配置文件：
cat /usr/local/nginx/conf/vhost/kgc.conf

（9）为了测试自动更新效果，我们可以在 registrator 服务端在创建一个 nginx 容器节点，检测服务发现及配置更新功能：

[root@localhost ~]# docker run -itd -p:85:80 --name test-05 -h test05 nginx
bdc51a5c59e68c032e7466494fcb0212bae48fe939325845e00abb4840d0b48e

此时在 consul 服务器监控中会提示自动更新，查看配置文件：

（10）为了展示轮询处理请求，可以用 logs 命令，来查看三台 nginx 容器日志，都会显示来自同一 IP地址的访问：
多刷新访问几次 nginx 首页：192.168.220.131:1216

[root@localhost ~]# docker logs -f test-01
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:01:57 +0000] "GET / HTTP/1.0" 200 612 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:17 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:20 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"

[root@localhost ~]# docker logs -f test-02
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:18 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:21 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:24 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:28 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"

[root@localhost ~]# docker logs -f test-05
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:01:57 +0000] "GET /favicon.ico HTTP/1.0" 404 153 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:19 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:22 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"
192.168.220.131 - - [03/Jan/2020:15:02:26 +0000] "GET / HTTP/1.0" 304 0 "-" "Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64; rv:52.0) Gecko/20100101 Firefox/52.0" "-"

可以，看出都是来自192.168.220.131的访问，都会被以轮询的方式发送给后台 docker 进行处理，实现了负载均衡。

分享标题：DockerCompose容器编排+Consul集
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