将堆栈部署到 Swarm

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在 Swarm 模式下运行 Docker Engine 时，可以使用 docker stack deploy 将完整的应用程序堆栈部署到 Swarm。deploy 命令接受 Compose 文件形式的堆栈描述。

注意

docker stack deploy 命令使用由 Compose V1 使用的旧版 Compose 文件版本 3 格式。由 Compose specification 定义的最新格式与 docker stack deploy 命令不兼容。

有关 Compose 演变的更多信息，请参阅Compose 历史。

要运行本教程，你需要

  1. 一个运行在Swarm 模式下的 Docker Engine。如果你不熟悉 Swarm 模式，你可能想阅读Swarm 模式核心概念和服务工作原理。

    注意

    如果你在本地开发环境中尝试，可以使用 docker swarm init 将你的 Engine 置于 Swarm 模式。

    如果你已经有一个多节点 Swarm 在运行，请记住所有 docker stack 和 docker service 命令都必须从管理器节点运行。

  2. 最新版本的Docker Compose。

设置 Docker 注册表

由于 Swarm 由多个 Docker Engine 组成，因此需要一个注册表来将镜像分发给所有 Engine。你可以使用 Docker Hub 或维护自己的注册表。下面是如何创建一个临时注册表，你可以在事后将其丢弃。

  1. 在你的 Swarm 上将注册表作为服务启动

    $ docker service create --name registry --publish published=5000,target=5000 registry:2

  2. 使用 docker service ls 检查其状态

    $ docker service ls

ID            NAME      REPLICAS  IMAGE                                                                               COMMAND
l7791tpuwkco  registry  1/1       registry:2@sha256:1152291c7f93a4ea2ddc95e46d142c31e743b6dd70e194af9e6ebe530f782c17

    当它在 REPLICAS 下显示 1/1 时，表示它正在运行。如果显示 0/1，则可能仍在拉取镜像。

  3. 使用 curl 检查它是否正常工作

    $ curl http://127.0.0.1:5000/v2/

{}

创建示例应用程序

本指南中使用的应用程序基于 Docker Compose 入门指南中的点击计数器应用程序。它由一个 Python 应用程序组成，该应用程序在 Redis 实例中维护一个计数器，并在你每次访问时增加该计数器。

  1. 为项目创建目录

    $ mkdir stackdemo
$ cd stackdemo

  2. 在项目目录中创建名为 app.py 的文件并粘贴以下内容

    from flask import Flask
from redis import Redis

app = Flask(__name__)
redis = Redis(host='redis', port=6379)

@app.route('/')
def hello():
    count = redis.incr('hits')
    return 'Hello World! I have been seen {} times.\n'.format(count)

if __name__ == "__main__":
    app.run(host="0.0.0.0", port=8000, debug=True)

  3. 创建名为 requirements.txt 的文件并粘贴以下两行

    flask
redis

  4. 创建名为 Dockerfile 的文件并粘贴以下内容

    # syntax=docker/dockerfile:1
FROM python:3.4-alpine
ADD . /code
WORKDIR /code
RUN pip install -r requirements.txt
CMD ["python", "app.py"]

  5. 创建名为 compose.yaml 的文件并粘贴以下内容

      services:
    web:
      image: 127.0.0.1:5000/stackdemo
      build: .
      ports:
        - "8000:8000"
    redis:
      image: redis:alpine

    Web 应用程序的镜像使用上面定义的 Dockerfile 构建。它还使用 127.0.0.1:5000 进行了标记，这是之前创建的注册表的地址。这在将应用程序分发到 Swarm 时很重要。

使用 Compose 测试应用

  1. 使用 docker compose up 启动应用程序。这将构建 Web 应用程序镜像，如果你还没有 Redis 镜像，它将拉取 Redis 镜像，并创建两个容器。

    你会看到关于 Engine 处于 Swarm 模式的警告。这是因为 Compose 不会利用 Swarm 模式，并且会将所有内容部署到单个节点。你可以安全地忽略此警告。

    $ docker compose up -d

WARNING: The Docker Engine you're using is running in swarm mode.

Compose does not use swarm mode to deploy services to multiple nodes in
a swarm. All containers are scheduled on the current node.

To deploy your application across the swarm, use `docker stack deploy`.

Creating network "stackdemo_default" with the default driver
Building web
...(build output)...
Creating stackdemo_redis_1
Creating stackdemo_web_1

  2. 使用 docker compose ps 检查应用程序是否正在运行

    $ docker compose ps

      Name                     Command               State           Ports
-----------------------------------------------------------------------------------
stackdemo_redis_1   docker-entrypoint.sh redis ...   Up      6379/tcp
stackdemo_web_1     python app.py                    Up      0.0.0.0:8000->8000/tcp

    你可以使用 curl 测试应用程序

    $ curl http://localhost:8000
Hello World! I have been seen 1 times.

$ curl http://localhost:8000
Hello World! I have been seen 2 times.

$ curl http://localhost:8000
Hello World! I have been seen 3 times.

  3. 停止应用程序

    $ docker compose down --volumes

Stopping stackdemo_web_1 ... done
Stopping stackdemo_redis_1 ... done
Removing stackdemo_web_1 ... done
Removing stackdemo_redis_1 ... done
Removing network stackdemo_default

将生成的镜像推送到注册表

要将 Web 应用程序的镜像分发到整个 Swarm，需要将其推送到之前设置的注册表。使用 Compose，这非常简单

$ docker compose push

Pushing web (127.0.0.1:5000/stackdemo:latest)...
The push refers to a repository [127.0.0.1:5000/stackdemo]
5b5a49501a76: Pushed
be44185ce609: Pushed
bd7330a79bcf: Pushed
c9fc143a069a: Pushed
011b303988d2: Pushed
latest: digest: sha256:a81840ebf5ac24b42c1c676cbda3b2cb144580ee347c07e1bc80e35e5ca76507 size: 1372

堆栈现在已准备好部署。

将堆栈部署到 Swarm

  1. 使用 docker stack deploy 创建堆栈

    $ docker stack deploy --compose-file compose.yaml stackdemo

Ignoring unsupported options: build

Creating network stackdemo_default
Creating service stackdemo_web
Creating service stackdemo_redis

    最后一个参数是堆栈的名称。每个网络、卷和服务名称都将带有堆栈名称前缀。

  2. 使用 docker stack services stackdemo 检查它是否正在运行

    $ docker stack services stackdemo

ID            NAME             MODE        REPLICAS  IMAGE
orvjk2263y1p  stackdemo_redis  replicated  1/1       redis:3.2-alpine@sha256:f1ed3708f538b537eb9c2a7dd50dc90a706f7debd7e1196c9264edeea521a86d
s1nf0xy8t1un  stackdemo_web    replicated  1/1       127.0.0.1:5000/stackdemo@sha256:adb070e0805d04ba2f92c724298370b7a4eb19860222120d43e0f6351ddbc26f

    一旦它开始运行，你应该会在两个服务的 REPLICAS 下看到 1/1。如果你有多节点 Swarm，这可能需要一些时间，因为需要拉取镜像。

    和之前一样，你可以使用 curl 测试应用程序

    $ curl http://localhost:8000
Hello World! I have been seen 1 times.

$ curl http://localhost:8000
Hello World! I have been seen 2 times.

$ curl http://localhost:8000
Hello World! I have been seen 3 times.

    借助 Docker 内置的路由网格，你可以通过 Swarm 中的任何节点访问端口 8000 并被路由到应用程序

    $ curl http://address-of-other-node:8000
Hello World! I have been seen 4 times.

  3. 使用 docker stack rm 停止堆栈

    $ docker stack rm stackdemo

Removing service stackdemo_web
Removing service stackdemo_redis
Removing network stackdemo_default

  4. 使用 docker service rm 停止注册表

    $ docker service rm registry

  5. 如果你只是在本地机器上测试，并且想让 Docker Engine 退出 Swarm 模式，请使用 docker swarm leave

    $ docker swarm leave --force

Node left the swarm.
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