Docker Swarm 从部署到基本操作，Java 程序员进大厂面试必备基础技能

如何加入新的节点？

1. Docker Swarm 的新节点加入策略是从管理节点获取一长串命令，被称为 join token，任何想加入集群的机器只要自己执行这个 join token 即可加入 Swarm 集群；

2. 如果有新的管理节点需要加入，在 m0 执行命令 docker swarm join-token manager 即可得到管理节点的 join token，如下所示：

[root@m0 ~]# docker swarm join-token manager

To add a manager to this swarm, run the following command:

docker swarm join \

--token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-5tz9d4w7nwzu8r4ozd0ff2aiu \

192.168.121.142:2377

3. 如果有新的工作节点需要加入，在 m0 执行命令 docker swarm join-token worker 即可得到工作节点的 join token，如下所示：

[root@m0 ~]# docker swarm join-token worker

To add a worker to this swarm, run the following command:

docker swarm join \

--token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-e8l6755jstd7urpdo5smyi8fv \

192.168.121.142:2377

两种 join token 都准备好了，接下来开始加入新节点。

加入管理节点 m1、m2

1. 在 m1 上执行前面取得的管理节点 join token：

[root@m1 ~]# docker swarm join \

--token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-5tz9d4w7nwzu8r4ozd0ff2aiu \

192.168.121.142:2377

This node joined a swarm as a manager.

2. 在 m2 上做同样的操作；

3. 在 m0、m1、m2 其中的任意一台上执行命令 docker node ls 查看 Swarm 集群的现状，如下图，可见三个管理节点都是正常状态，ID 字段带有星号后缀表示当前执行命令的机器是 m1：

[root@m1 ~]# docker node ls

ID HOSTNAME STATUS AVAILABILITY MANAGER STATUS

0isfyre69mdu1hm11esf1q3dk m2 Ready Active Reachable

7585zt09o2sat82maef0ocf42 m0 Ready Active Leader

slc0hjbs7jh2hdi8ai3wohy23 * m1 Ready Active Reachable

加入工作节点 w0、w1

1. 在 w0 上执行前面取得的工作节点的 join token：

[root@w0 ~]# docker swarm join \

--token SWMTKN-1-5huefb5501cv7p8i2op1am2oevasoqu4te8vpvapndkudvszb4-e8l6755jstd7urpdo5smyi8fv \

192.168.121.142:2377

This node joined a swarm as a worker.

2. 在 w1 上做同样的操作；

3. 在 m0、m1、m2 其中的任意一台上执行命令 docker node ls 查看 Swarm 集群的现状，可见工作节点已经全部就绪：

[root@m0 ~]# docker node ls

ID HOSTNAME STATUS AVAILABILITY MANAGER STATUS

0isfyre69mdu1hm11esf1q3dk m2 Ready Active Reachable

7585zt09o2sat82maef0ocf42 * m0 Ready Active Leader

i71bcxt1auc804syybroajtan w1 Ready Active

slc0hjbs7jh2hdi8ai3wohy23 m1 Ready Active Reachable

wqcwcccva3d3mxgi5p423d4fv w0 Ready Active

至此，Swarm 集群环境搭建完毕，接下来可以验证了。

验证 Swarm 集群环境

1. 创建名为 tomcat-net 的覆盖网络(Overlay Netowork)，这是个二层网络，处于该网络下的 docker 容器，即使宿主机不一样，也能相互访问：

docker network create -d overlay tomcat-net

2. 创建名为 tomcat 的服务，使用了刚才创建的覆盖网络：

docker service create --name tomcat \

--network tomcat-net \

-p 8080:8080 \

--replicas 3 \

tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk

3. 执行命令 docker service ls 查看当前所有服务：

[root@m0 ~]# docker service ls

ID NAME MODE REPLICAS IMAGE

kguawc4b5th4 tomcat replicated 3/3 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk

4. 执行命令 docker service ps tomcat 查看名为 tomcat 的服务，可见三个容器分别部署在 m0、m2、w1 机器上：

[root@m0 ~]# docker service ps tomcat

ID NAME IMAGE NODE DESIRED STATE CURRENT STATE ERROR PORTS

n1gs9f1plce2 tomcat.1 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk w1 Running Running 19 minutes ago

q8jyg088ci21 tomcat.2 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m2 Running Running 19 minutes ago

h9ww33dpw56m tomcat.3 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m0 Running Running 19 minutes ago

5. 执行命令 docker service inspect --pretty tomcat 查看名为 tomcat 的服务的详细信息(去掉–pretty 可以看到更完整的)：

[root@m0 ~]# docker service inspect --pretty tomcat

ID: kguawc4b5th4qlwlsv183qtai

Name: tomcat

Service Mode: Replicated

Replicas: 3

Placement:

UpdateConfig:

Parallelism: 1

On failure: pause

Max failure ratio: 0

ContainerSpec:

Image: tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk@sha256:91eadffb59d9a35ada2d39fcd616a749ac580aa5e834499b7128f27be2e46623

Resources:

Networks: tomcat-net

Endpoint Mode: vip

Ports:

PublishedPort 8080

Protocol = tcp

TargetPort = 8080

6. 打开浏览器，尝试访问 m0、m1、m2、w0、w1 这个五个机器的 8080 端口，都可以成功访问 tomcat 首页：

服务模式

1. 服务模式一共有两种：Ingress 和 Host，如果不指定，则默认的是 Ingress；

2. Ingress 模式下，到达 Swarm 任何节点的 8080 端口的流量，都会映射到任何服务副本的内部 80 端口，就算该节点上没有 tomcat 服务副本也会映射；

3. Host 模式下，仅在运行有容器副本的机器上开放端口，使用 Host 模式的命令如下：

docker service create --name tomcat \

--network tomcat-net \

--publish published=8080,target=8080,mode=host \

--replicas 3 \

tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk

服务扩缩容

1. 执行命令 docker service scale tomcat=5 将副本数从 3 调整为 5：

[root@m0 ~]# docker service scale tomcat=5

tomcat scaled to 5

2. 执行命令 docker service ps tomcat 查看名为 tomcat 的服务，可见每台机器上都分布了一个容器：

[root@m0 ~]# docker service ps tomcat

ID NAME IMAGE NODE DESIRED STATE CURRENT STATE ERROR PORTS

w32tjahze2fk tomcat.1 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m2 Running Running 42 minutes ago

yj5czwwhrrsh tomcat.2 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m0 Running Running 42 minutes ago

pq40995nbd0k tomcat.3 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk w1 Running Running 42 minutes ago

y1y6z1jczel1 tomcat.4 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m1 Running Running about a minute ago

w0dcii8f79os tomcat.5 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk w0 Running Running about a minute ago

滚动升级

1. 当前 tomcat 服务中，tomcat 镜像的 tag 是 7.0.96-jdk8-openjdk，我们来尝试升级到 9.0.24-jdk11-openjdk，执行以下命令：

docker service update \

--image tomcat:9.0.24-jdk11-openjdk \

--update-parallelism 1 \

--update-delay 10s tomcat

上述命令有几处需要注意：

a. update-parallelism：每次更新的容器数量，这里设置为 1，表示每一个容器升级成功后才去升级下一个；

b. update-delay：每一批升级成功后，升级下一批之前的等待时间，这里表示升级一个容器后等 10 秒再升级下一个；

2. 在升级过程中执行命令 docker service ps tomcat 查看服务，可以看到新版本容器逐个启动的过程：

[root@m0 ~]# docker service ps tomcat

ID NAME IMAGE NODE DESIRED STATE CURRENT STATE ERROR PORTS

w32tjahze2fk tomcat.1 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m2 Running Running 56 minutes ago

yj5czwwhrrsh tomcat.2 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m0 Running Running 56 minutes ago

semuna9awsn7 tomcat.3 tomcat:9.0.24-jdk11-openjdk w1 Running Running 15 seconds ago

pq40995nbd0k _ tomcat.3 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk w1 Shutdown Shutdown about a minute ago

y1y6z1jczel1 tomcat.4 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk m1 Running Running 15 minutes ago

oot3yex74v4t tomcat.5 tomcat:9.0.24-jdk11-openjdk w0 Running Preparing 5 seconds ago

w0dcii8f79os _ tomcat.5 tomcat:7.0.96-jdk8-openjdk w0 Shutdown Shutdown 3 seconds ago

3. 升级完成后，用浏览器访问服务，可见 tomcat 版本已经升级：

删除服务

执行命令 docker service rm tomcat 即可删除服务：