docker中的三劍客是指swarm、compose和machine。compose是用來定義和運(yùn)行一個或多個容器運(yùn)行和應(yīng)用的工具；Machine是一個簡化Docker安裝的命令行工具；Swarm是社區(qū)提供的原生支持Docker集群的工具。

本教程操作環(huán)境：linux5.9.8系統(tǒng)、docker-1.13.1版、Dell G3電腦。

docker容器中的三劍客是swarm、compose和machine。

Compose

1. 概述

在實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境中，一個應(yīng)用往往由許多服務(wù)構(gòu)成，而 docker 的最佳實(shí)踐是一個容器只運(yùn)行一個進(jìn)程，因此運(yùn)行多個微服務(wù)就要運(yùn)行多個容器。多個容器協(xié)同工作需要一個有效的工具來管理他們，定義這些容器如何相互關(guān)聯(lián)。compose 應(yīng)運(yùn)而生。

compose 是用來定義和運(yùn)行一個或多個容器(通常都是多個)運(yùn)行和應(yīng)用的工具。使用 compose 可以簡化容器鏡像的構(gòu)建以及容器的運(yùn)行。

compose 使用 YAML 文件來定義多容器之間的關(guān)系。一個 docker-compose up 就可以把完整的應(yīng)用跑起來。 本質(zhì)上， compose 把 YAML 文件解析成 docker 命令的參數(shù)，然后調(diào)用相應(yīng)的 docker 命令行接口，從而將應(yīng)用以容器化的方式管理起來。它通過解析容器間的依賴關(guān)系順序地啟動容器。而容器間的依賴關(guān)系由 YAML 文件中的 links 標(biāo)記指定。

2. compose 配置簡介

Compose 是對 docker 命令的封裝，默認(rèn)使用 docker-compose.yml 文件指定各個命令中的參數(shù)。
一個簡單的例子：

web:   build: .   ports:   - 8080:80   volumes:   - . : /code   links:   - redis redis:   image: redis

這個 YAML 文件定義了兩個服務(wù)： Web 和 Redis， 服務(wù)的名稱由用戶自定義。提供 Web 服務(wù)的鏡像從 Dockerfile 構(gòu)建； Web 服務(wù)監(jiān)聽80端口，并和主機(jī)的8080端口建立映射；主機(jī)的當(dāng)前目錄掛載到容器里的 /code 目錄上；Web 服務(wù)器通過鏈接 Redis 容器來訪問后臺 Redis 數(shù)據(jù)庫。而 Redis 數(shù)據(jù)庫服務(wù)是通過運(yùn)行 Redis 鏡像來提供的。

在 docker-compose.yml 文件中，每個定義的服務(wù)都至少包含 build或image 其中之一，其他命令都是可選的。 build 命令指定了包含 Dockerfile 的目錄，可以是相對目錄也可以是絕對目錄。

docker-compose.yml 文件中的 "ports" 標(biāo)記對應(yīng)于 docker run 的 "-p"選項(xiàng)； "volumes"標(biāo)記對應(yīng) docker run 的 "-v" 選項(xiàng)； "links" 標(biāo)記對應(yīng) docker run 的 "–links"選項(xiàng)。

此外，image 用于指定服務(wù)的鏡像。

最后，在 docker-compose.yml 所在的目錄下執(zhí)行 docker-compose up命令，Web 和 Redis 服務(wù)都會成功運(yùn)行起來。

Machine

1. 概述

Docker Machine 是一個簡化Docker 安裝的命令行工具。通過一個簡單的命令行即可在相應(yīng)的平臺上安裝 Docker，為用戶提供了靈活的功能，使得用戶可以在任一主機(jī)上運(yùn)行 Docker 容器。簡單說，一個 Docker Machine 就是一個 Docker host 主機(jī)和經(jīng)過配置的 Docker client 的結(jié)合體。

技術(shù)上講， Machine 是一個框架，比較開放。對于任何提供虛擬機(jī)服務(wù)的平臺，只要在這個框架下開發(fā)針對該平臺的驅(qū)動，，Docker Machine 就可以集成到該平臺，在該平臺上執(zhí)行創(chuàng)建、刪除、啟動、停止等行為。

Docker Machine 的架構(gòu)如圖所示

2. Machine 的基本概念和流程

Docker Machine 首先會創(chuàng)建一個虛擬機(jī)并在其上創(chuàng)建一個 Docker host，然后使用Docker client 和 Docker host 通信，從而在 Docker host 上創(chuàng)建鏡像，啟動容器。

用 Docker Machine 創(chuàng)建虛擬機(jī)的時候需要制定相應(yīng)的驅(qū)動，目前支持本機(jī)的驅(qū)動有 VirtualBox 驅(qū)動、VMware 驅(qū)動及 Windows 下的 Hyper-V 驅(qū)動。除此之外，Machine 還支持云主機(jī)的創(chuàng)建。只要開發(fā)了符合框架規(guī)范的驅(qū)動，Docker Machine 就可以支持相應(yīng)的平臺。

Machine 創(chuàng)建的 Docker host 的IP地址是所創(chuàng)建的虛擬機(jī)的IP地址。
使用Docker Machine 及 VirtualBox 驅(qū)動創(chuàng)建本地虛擬機(jī)并搭建 Docker host 的運(yùn)行流程如下：

• 執(zhí)行 docker-machine create --driver virtualbox dev命令。此命令首先創(chuàng)建用于 Docker client 和 Docker host 通信用的 CA 證書。 其次創(chuàng)建 VirtualBox 虛擬機(jī)， 并配置用于通信的 TLS 參數(shù)及配置網(wǎng)絡(luò)， 最后部署 Docker 的運(yùn)行環(huán)境 即 Docker host。

• 在 Docker client 里運(yùn)行 eval "$(docker-machine env dev)"命令， 配置用于 Docker host 通信的環(huán)境變量。

• 使用 docker 相關(guān)命令創(chuàng)建或啟動相應(yīng)的容器。

Swarm

1. 概述

Swarm 是 Docker 社區(qū)提供的原生支持 Docker 集群的工具。 它可以把多個 Docker 主機(jī)組成的系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成為單一的虛擬 Docker 主機(jī)。Swarm 對外提供兩種 API。一種是標(biāo)準(zhǔn)的 Docker API，例如 Dokku、Compose、Krane、Flynn、Deis、Jenkins等；另一種是 Swarm 的集群管理 API，用于集群的管理。

Swarm工具本身不是很成熟，不建議用在生產(chǎn)環(huán)境。
而 Google 開源的Kubernetes 是目前容器生態(tài)圈中最受歡迎的編排部署工具。
Kubernetes 的架構(gòu)基于有多個 Minion 節(jié)點(diǎn)的 Master 服務(wù)器。關(guān)于 K8s我還沒有接觸到，后面學(xué)到后再總結(jié)在這里。

K8s 架構(gòu)框圖

組件解釋：

• Master：主控服務(wù)器，運(yùn)行 kebernetes 的管理進(jìn)程，包括 API 服務(wù)、備份控制器和調(diào)度器等。
• Minion: Kubelet 服務(wù)和 Docker 引擎的主機(jī)， Minion 接受來自 Master 的指令
• Kubelet：Kubernetes 節(jié)點(diǎn)層面的管理器， 運(yùn)行在 Minion 上
• Pod：多個容器的集合，并且這些容器運(yùn)行在同一個 Minion 上。 Pod 是 K8s 的最小管理單元
• Replication Controller：管理 Pod 的生命周期
• Service：定義允許容器暴露出的服務(wù)和端口，以及通信交互的外部代理
• Kubecfg：命令行接口，與 Master 交互，請求應(yīng)用業(yè)務(wù)的部署、管理

推薦學(xué)習(xí)：《docker視頻教程》