Debian 9 Stretch
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Docker : Docker Swarm を利用する
2017/08/03
 
Docker Swarm を利用して、複数の Docker ホストでクラスター環境を構成します。
当例では以下の 3台の Docker ホストを使用して設定します。
Swarm クラスターではマネージャーノード [Manager nodes] とワーカーノード [Worker nodes] の二つの役割がありますが、 いずれの役割も複数ノード設定可能ですが、当例では以下のように node01 をマネージャーノード、その他をワーカーノードとして設定します。
 -----------+---------------------------+--------------------------+------------
            |                           |                          |
        eth0|10.0.0.51              eth0|10.0.0.52             eth0|10.0.0.53
 +----------+-----------+   +-----------+----------+   +-----------+----------+
 | [ node01.srv.world ] |   | [ node02.srv.world ] |   | [ node03.srv.world ] |
 |       Manager        |   |        Worker        |   |        Worker        |
 +----------------------+   +----------------------+   +----------------------+

[1]
[2] マネージャーノードで Swarm クラスターの設定をします。
root@node01:~#
docker swarm init

Swarm initialized: current node (vcns353o59ye47zw5mi7dmdua) is now a manager.

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

    docker swarm join --token SWMTKN-1-2nz54ltw9rshwlkqrmrhm83yqjje6wdd94ymxrx_
           zzt5h4qtuxn-au471rbfach5zq8niqygz7xsv 10.0.0.51:2377

To add a manager to this swarm, run 'docker swarm join-token manager' and follow the instructions.
[3] ワーカーノードから Swarm クラスターへの参加を実行します。
実行コマンドはマネージャーノードで swarm init した際に表示されたコマンドをそのまま実行すれば OK です。
root@node02:~#
docker swarm join \
--token SWMTKN-1-2nz54ltw9rshwlkqrmrhm83yqjje6wdd94ymxrxzzt5h4qtuxn-au471rbfach5zq8niqygz7xsv \
10.0.0.51:2377

This node joined a swarm as a worker.
[4] ワーカーノードが正常に Swarm クラスターに参加できていれば、マネージャーノードで node ls するとクラスター参加ノードの一覧が表示されます。
root@node01:~#
docker node ls

ID                            HOSTNAME            STATUS    AVAILABILITY   MANAGER STATUS
tavuctuc6vhlccqk3fnl6nv2e     node02.srv.world    Ready     Active
vcns353o59ye47zw5mi7dmdua *   node01.srv.world    Ready     Active         Leader
woeo3nhvlv3tin793n8k677v0     node03.srv.world    Ready     Active
[5]
Swarm クラスターが正常に設定できたら、次に Swarm クラスターで提供するサービスを設定します。
当例では、こちらの例で作成したような apache2 サービスを提供するコンテナイメージを利用して設定します。 コンテナイメージは全ノードで準備しておきます。ただし、当例では動作確認のため HTTP アクセス時の表示メッセージはノード毎に異なるものを設定しています。
[6] コンテナイメージが準備できたら、マネージャーノードでサービスを定義します。
サービス起動後は、マネージャーノードの設定したポート宛てにアクセスすると、サービスに設定したレプリカのノード数分の Dockerノードが応答します。 クラスター内のノードへのアクセスはラウンドロビン方式で振り分けられるため、アクセスごとに応答ノードが切り替わります。
root@node01:~#
docker images

REPOSITORY          TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
web_server          latest              fc43f53a680b        6 seconds ago       296MB
debian              latest              a20fd0d59cf1        10 days ago         100MB

# レプリカ数 2 でサービスを新規作成する

root@node01:~#
docker service create --name swarm_cluster --replicas=2 -p 80:80 web_server:latest

m7zmin5vo21qu7i3crkytxpq6
# サービスの一覧を表示する

root@node01:~#
docker service ls

ID              NAME             MODE           REPLICAS      IMAGE               PORTS
m7zmin5vo21q    swarm_cluster    replicated     2/2           web_server:latest   *:80->80/tcp

# サービスを調査する

root@node01:~#
docker service inspect swarm_cluster --pretty

ID:             m7zmin5vo21qu7i3crkytxpq6
Name:           swarm_cluster
Service Mode:   Replicated
 Replicas:      2
Placement:
UpdateConfig:
 Parallelism:   1
 On failure:    pause
 Monitoring Period: 5s
 Max failure ratio: 0
 Update order:      stop-first
RollbackConfig:
 Parallelism:   1
 On failure:    pause
 Monitoring Period: 5s
 Max failure ratio: 0
 Rollback order:    stop-first
ContainerSpec:
 Image:         web_server:latest
Resources:
Endpoint Mode:  vip
Ports:
 PublishedPort = 80
  Protocol = tcp
  TargetPort = 80
  PublishMode = ingress

# サービスの稼働状況を表示する

root@node01:~#
docker service ps swarm_cluster

ID            NAME             IMAGE               NODE                DESIRED STATE  CURRENT STATE     
ixth3hy90ufk  swarm_cluster.1  web_server:latest   node02.srv.world    Running        Running about a mi..
hze4wl2w8a18  swarm_cluster.2  web_server:latest   node01.srv.world    Running        Running about a mi..

# マネージャーノードにアクセスして動作確認

# ラウンドロビン方式で各ノードへ振り分けられる

root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node02
root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node01
root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node02
root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node01
[7] 設定したサービスのレプリカ数を変更したい場合は以下のように設定します。
# レプリカ数を 3 に変更する

root@node01:~#
docker service scale swarm_cluster=3

swarm_cluster scaled to 3
root@node01:~#
docker service ps swarm_cluster

ID            NAME             IMAGE               NODE              DESIRED STATE CURRENT STATE   
ixth3hy90ufk  swarm_cluster.1  web_server:latest   node02.srv.world  Running       Running 3 minute..
hze4wl2w8a18  swarm_cluster.2  web_server:latest   node01.srv.world  Running       Running 3 minute..
lfi7vo0gvcf0  swarm_cluster.3  web_server:latest   node03.srv.world  Running       Running 3 second..

# アクセスして動作確認

root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node02
root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node03
root@node01:~#
curl http://node01.srv.world/

node01
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