将堆栈部署到 Swarm

当在Swarm模式下运行Docker Engine时,您可以使用 docker stack deploy 命令将完整的应用程序栈部署到Swarm中。docker stack deploy 命令接受以 Compose 文件格式提供的堆栈描述。

注意

The docker stack deploy 命令使用旧的 Compose 文件版本 3 格式,该格式被 Compose V1 使用。最新规范中定义的 Compose 规范 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。

要完成本教程,您需要:

  1. 一个以 Swarm 模式运行的 Docker Engine。 如果您还不熟悉 Swarm 模式,您可能想要阅读 Swarm 模式核心概念 和 服务如何工作。

    注意

    如果您正在本地开发环境中进行测试, 您可以使用 docker swarm init 将您的引擎设置为 Swarm 模式。

    如果您已经运行了一个多节点群集,请牢记所有 docker stack 和 docker service 命令必须从管理节点(manager node)上运行。

  2. 当前版本的 Docker Compose。

设置 Docker 注册表

由于集群由多个 Docker 引擎组成,因此需要一个镜像仓库来将镜像分发到所有引擎上。您可以使用 Docker Hub 或自行维护一个。以下是如何创建一个临时镜像仓库(之后可丢弃)的说明。

  1. 在您的Swarm上作为服务启动注册表:

    $ 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
    

    一旦在 REPLICAS 下方读到 1/1,说明容器正在运行。如果读到 0/1,则可能仍在拉取镜像。

  3. 使用 curl 检查其是否正常工作:

    $ curl http://localhost:5000/v2/
    
    {}
    

创建示例应用程序

本指南中使用的示例应用基于

  1. 为项目创建一个目录:

    $ mkdir stackdemo
    $ cd stackdemo
    
  2. 在项目中创建一个名为 app.py 的文件并粘贴此内容:

    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. 创建一个名为 requirements.txt 的文件,并将以下两行内容粘贴进去:

    flask
    redis
  4. 创建一个名为 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. 创建一个名为 compose.yml 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 应用程序的镜像是使用上述定义的 Dockerfile 构建的。它还标记了 127.0.0.1:5000——即之前创建的注册表地址。这在将应用程序分发到集群时非常重要。

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, 如果您尚未拥有 Redis 镜像,则会拉取该镜像,并创建两个 容器。

    您会看到一条关于引擎处于Swarm模式的警告。这是因为 Compose并未利用Swarm模式,而是将所有内容部署到 单个节点上。您可以安全地忽略此提示。

    $ 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. 检查应用程序是否以 docker compose ps 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
    

    您可以使用 curl 测试该应用程序:

    $ 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 Swarm,需要将其推送到您之前设置的镜像仓库。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

The stack is now ready to be deployed.

将栈部署到集群

  1. 使用 docker stack deploy 创建堆栈:

    $ docker stack deploy --compose-file compose.yml 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、卷和服务的名称都会以前缀形式加上该堆栈名称。

  2. 使用 docker stack services stackdemo 检查其是否正在运行:

    $ 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
    

    一旦运行,您应该看到两个服务在 REPLICAS 下方均显示为 1/1。 如果您使用的是多节点 Swarm,这可能需要一些时间,因为需要拉取镜像。

    如前所述,您可以使用 curl 测试该应用程序:

    $ 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,您可以访问端口 8000 上的任何节点并路由到该应用:

    $ curl http://address-of-other-node:8000
    Hello World! I have been seen 4 times.
    
  3. 使用 docker stack rm 停止整个服务栈:

    $ docker stack rm stackdemo
    
    Removing service stackdemo_web
    Removing service stackdemo_redis
    Removing network stackdemo_default
    
  4. 使用 docker service rm 将注册中心下线:

    $ docker service rm registry
    
  5. 如果您只是在本地机器上进行测试,并希望将 Docker Engine 退出 Swarm 模式,请使用 docker swarm leave:

    $ docker swarm leave --force
    
    Node left the swarm.