摘要： 經過了近6個月的磨礪，Docker 1.13在2017年1月發布，它標誌著 Docker 內置編排能力的進一步成熟。本文將介紹Docker在編排方面的新進展。

經過了近6個月的磨礪，Docker 1.13在2017年1月發布，它標誌著 Docker 內置編排能力的進一步成熟。本文將介紹Docker在編排方面的新進展。

簡介

去年6月，Docker宣布在1.12版的引擎中內置編排能力，也就是 Swarm Mode，在容器之上引入了服務(service)的概念，也實驗性的推出了應用棧(stack)來支持多服務應用的部署管理。但是 Docker 1.12 版本，服務的開發和操作缺乏類似Docker Compose

在2017年1月發布的 Docker 1.13版本中，Swarm mode迅速成熟，相應的工具支持也進一步完善。 Docker Compose v3 規範，已經全面支持 Swarm mode 概念。而且從 1.13 開始，Docker 命令行工具支持直接使用 v3 版本的 docker-compose.yml

操作方式和功能簡要對比

準備實驗

單機環境

• 首先你需要安裝 Docker 1.13 或以上版本的Docker for Windows/Mac/Linux
• 然後執行docker swarm init命令開啟 Docker Swarm 模式

Vagrant多機測試環境

• 可以參見 https://github.com/denverdino/docker-swarm-mode-vagrant 提供的安裝方法

阿裏雲環境

• 使用阿裏雲 Docker Machine 的 ECS 驅動，請參見 https://yq.aliyun.com/articles/55973#2 文中內容

Wordpress示例

下面的 wordpress.yml 定義了包含兩個服務的Wordpress應用

• web服務：部署3個實例的wordpress:4容器
• mysql服務：部署1個實例的mysql:5.7容器

version: ‘3‘
services:
  web:
    image: wordpress:4
    environment:
      - WORDPRESS_DB_PASSWORD=password
      - WORDPRESS_AUTH_KEY=changeme
      - WORDPRESS_SECURE_AUTH_KEY=changeme
      - WORDPRESS_LOGGED_IN_KEY=changeme
      - WORDPRESS_NONCE_KEY=changeme
      - WORDPRESS_AUTH_SALT=changeme
      - WORDPRESS_SECURE_AUTH_SALT=changeme
      - WORDPRESS_LOGGED_IN_SALT=changeme
      - WORDPRESS_NONCE_SALT=changeme
      - WORDPRESS_NONCE_AA=changeme
    ports:
      - 80:80
    depends_on:
      - mysql
    deploy:
      replicas: 3
      restart_policy:
        condition: on-failure
  mysql:
    image: mysql:5.7
    environment:
      - MYSQL_ROOT_PASSWORD=password
    deploy:
      restart_policy:
        condition: on-failure

使用如下命令進行操作

yili@yili-mbp:~$ docker stack deploy -c wordpress.yml wordpress
Creating network wordpress_default
Creating service wordpress_web
Creating service wordpress_mysql

yili@yili-mbp:~$ docker stack ls
NAME       SERVICES
wordpress  2

yili@yili-mbp:~$ docker stack services wordpress
ID            NAME             MODE        REPLICAS  IMAGE
fc7xhyqdu2b8  wordpress_mysql  replicated  1/1       mysql:5.7
j9a61eaaxi8c  wordpress_web    replicated  3/3       wordpress:4

然後就可以通過瀏覽器來訪問 Wordpress 應用了

Redis 集群示例

下面的 redis.yml 定義了包含三個服務的Redis集群應用

• redis-master服務：部署1個實例的redis:3容器作為初始的Redis master
• redis-slave服務：部署2個實例的redis:3容器作為Redis slave
• sentinel服務：部署3個實例的redis-sentinel:5.7容器作為集群的sentinel

version: "3"
services:
  redis-master:
    image: redis:3
    deploy:
      restart_policy:
        condition: on-failure
  redis-slave:
    image: redis:3
    command: redis-server --slaveof redis-master 6379
    deploy:
      replicas: 2
      restart_policy:
        condition: on-failure
  sentinel:
    image: registry.aliyuncs.com/acs-sample/redis-sentinel:3
    environment:
      - SENTINEL_DOWN_AFTER=5000
      - SENTINEL_FAILOVER=5000    
    deploy:
      replicas: 3
      restart_policy:
        condition: on-failure

使用如下命令進行操作

[email protected]:~$ docker stack deploy -c redis.yml redis
Creating network redis_default
Creating service redis_sentinel
Creating service redis_redis-master
Creating service redis_redis-slave
[email protected]:~$ docker stack services redis
ID            NAME                MODE        REPLICAS  IMAGE
kbg7t2fs625f  redis_redis-master  replicated  1/1       redis:3
num1qjudt947  redis_redis-slave   replicated  2/2       redis:3
xv24uy1cqu7u  redis_sentinel      replicated  3/3       registry.aliyuncs.com/acs-sample/redis-sentinel:3

註：關於利用 Docker 方式搭建 Redis 集群，請參考雲棲文章

Docker Compose v3 規範簡析

Docker Compose v3 和 v2 模板文件都采用yaml格式，但是語法上存在一定差距

首先，使用version: "3" 或 version: "3.1" (Docker 1.13.1) 作為版本聲明

其次，由於 Swarm mode 中網絡的特殊性，Compose模板中一些聲明比如 expose 和 links 會被忽略。註意：不能再使用 link 定義的網絡別名來進行容器互聯，可以使用服務名連接。

另外， volumes_from 不再支持，只能使用命名數據卷來實現容器數據的持久化和共享；

v3 中引入了 deploy 指令，可對Swarm mode中服務部署的進行細粒度控制，包括

• resources：定義 cpu_shares, cpu_quota, cpuset, mem_limit, memswap_limit 等容器資源控制。（v1/v2中相應指令不再支持）
• mode：支持 global 和 replicated (缺省) 模式的服務；
• replicas：定義 replicated 模式的服務的復本數量
• placement：定義服務容器的部署放置約束條件
• update_config：定義服務的更新方式
• restart_policy：定義服務的重啟條件 （v1/v2中restart指令不再支持）
• service：定義服務的標簽

Docker 命令行和 Docker Compose 的不同

雖然 Docker CLI 已經提供了對Docker Compose v3模板的支持。但是 Docker Compose 依然可以作為一個開發工具獨立使用，並同時繼續支持v1/v2/v2.1等版本已有編排模板。但是當利用 docker-compose up 或 docker-compose run 來部署v3模板時，模板中的 deploy 指令將被忽略

Docker CLI只支持v3模板，但是不支持模板中的 build 指令，只允許構建好的鏡像來啟動服務的容器。

總結

本文介紹了Docker 1.13引入的Docker Compose v3 規範和操作方式，也對比了不同版本之間的差異，幫助用戶實現應用的遷移。

隨著Docker Swarm mode的逐漸成熟，阿裏雲容器服務也在積極開發對其的全面支持和與阿裏雲產品的對接，相關功能將會在不久推出，為用戶在雲中提供服務化的容器應用架構。

Docker 1.13 編排能力進化