在docker中，集群是一組運(yùn)行docker并且加入在一個(gè)群組的多臺(tái)機(jī)器，是一組協(xié)同工作的服務(wù)實(shí)體。集群用于提供比單一服務(wù)實(shí)體更具擴(kuò)展性與可用性的服務(wù)平臺(tái)，加入集群之后，可以繼續(xù)運(yùn)行自己的docker命令，但是現(xiàn)在這些機(jī)器由集群管理器在集群上執(zhí)行，集群管理器可以使用不同的策略來(lái)管理運(yùn)行的容器。

本教程操作環(huán)境：linux7.3系統(tǒng)、docker19.03版、Dell G3電腦。

docker集群是什么意思

集群是一組運(yùn)行docker并且加入在一個(gè)群組的多臺(tái)機(jī)器。

加入集群之后，你可以繼續(xù)運(yùn)行自己的docker命令，但是現(xiàn)在這些機(jī)器由集群管理器在集群上執(zhí)行。集群中的機(jī)器可以是物理或者虛擬的，加入群組后，每臺(tái)機(jī)器都被稱之為節(jié)點(diǎn)。

集群管理器可以使用不同的策略來(lái)管理運(yùn)行的容器，例如：emptiest node 命令用來(lái)填充那些利用最少的容器；global 確保每臺(tái)機(jī)器只能獲得指定容器的一個(gè)實(shí)例。你可以將這些策略寫(xiě)入文件里面來(lái)執(zhí)行集群管理器的策略。

集群管理器是在集群中唯一能夠執(zhí)行命令的機(jī)器，你也可以授權(quán)其它機(jī)器加入集群管理工作。

集群是一組協(xié)同工作的服務(wù)實(shí)體（可理解為服務(wù)器），用以提供比單一服務(wù)實(shí)體更具擴(kuò)展性與可用性的服務(wù)平臺(tái)。在客戶端看來(lái)，一個(gè)集群就像是一個(gè)服務(wù)實(shí)體，但事實(shí)上集群由一組服務(wù)實(shí)體組成。

擴(kuò)展知識(shí)

在docker集群服務(wù)中，包含以下幾個(gè)概念是必須要清楚的。

Swarm

Swarm運(yùn)行 Docker Engine 的多個(gè)主機(jī)組成的集群。

從 v1.12 開(kāi)始，集群管理和編排功能已經(jīng)集成進(jìn) Docker Engine。當(dāng) Docker Engine 初始化了一個(gè)Swarm或者加入到一個(gè)存在的Swarm時(shí)，它就啟動(dòng)了 Swarm Mode。

沒(méi)啟動(dòng)Swarm Mode時(shí)，Docker執(zhí)行的是容器命令；運(yùn)行Swarm Mode后，Docker增加了編排service的能力。Docker允許在同一個(gè)Docker主機(jī)上既運(yùn)行Swarm Service，又運(yùn)行單獨(dú)的容器。

node

Swarm中的每個(gè)Docker Engine都是一個(gè)node，有兩種類型的 node：manager 和worker。

為了向Swarm中部署應(yīng)用，我們需要在manager node上執(zhí)行部署命令，manager node會(huì)將部署任務(wù)拆解并分配給一個(gè)或多個(gè)worker node完成部署。

manager node負(fù)責(zé)執(zhí)行編排和集群管理工作，保持并維護(hù)Swarm處于期望的狀態(tài)。Swarm中如果有多個(gè)manager node，它們會(huì)自動(dòng)協(xié)商并選舉出一個(gè)leader 執(zhí)行編排任務(wù)。

woker node接受并執(zhí)行由manager node派發(fā)的任務(wù)。默認(rèn)配置下manager node同時(shí)也是一個(gè)worker node，不過(guò)可以將其配置成manager-only node，讓其專職負(fù)責(zé)編排和集群管理工作。

work node會(huì)定期向manager node報(bào)告自己的狀態(tài)和它正在執(zhí)行的任務(wù)的狀態(tài)，這樣manager就可以維護(hù)整個(gè)集群的狀態(tài)。

service

service定義了worker node上要執(zhí)行的任務(wù)。swarm的主要編排任務(wù)就是保證 service處于期望的狀態(tài)下。

舉一個(gè)service的例子：在swarm中啟動(dòng)一個(gè)nginx服務(wù)，使用的鏡像是 nginx:latest，副本數(shù)為3。

manager node負(fù)責(zé)創(chuàng)建這service，經(jīng)過(guò)分析知道需要啟動(dòng)3個(gè)nginx容器，根據(jù)當(dāng)前各worker node的狀態(tài)將運(yùn)行容器的任務(wù)分配下去，比如worker1上運(yùn)行兩個(gè)容器，worker2上運(yùn)行一個(gè)容器。

運(yùn)行了一段時(shí)間，worker2突然宕機(jī)了，manager監(jiān)控到這個(gè)故障，于是立即在 worker3上啟動(dòng)了一個(gè)新的nginx容器。這樣就保證了service處于期望的三個(gè)副本狀態(tài)。

總之，swarm以節(jié)點(diǎn)（node）的方式組織集群（cluster）；同時(shí)每個(gè)節(jié)點(diǎn)上面可以部署一個(gè)或者多個(gè)服務(wù)（service），每個(gè)服務(wù)又可以包括一個(gè)或者多個(gè)容器（container）。

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