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Docker Machine 项目
Docker Machine 是 Docker 官方编排（Orchestration）项目之一，负责在多种平台上快速安装 Docker 环境。
本章将介绍 Machine 项目情况以及安装和使用。
简介
Docker Swarm 是 Docker公司官方在 2014 年 12月初发布的一套管理 Docker 集群的工具。它将一群 Docker 宿主机变成一个单一的，虚拟的主机。
Swarm 使用标准的 Docker API 接口作为其前端访问入口，换言之，各种形式的 Docker 工具比如 Dokku，Compose，Krane，Deis，docker-py，Docker 本身等都可以很容易的与 Swarm 进行集成。
在使用 Swarm 管理docker 集群时，会有一个 swarm manager 以及若干的 swarm node，swarm manager上运行 swarm daemon，用户只需要跟 swarm manager 通信，然后 swarm manager 再根据discovery service的信息选择一个swarm node 来运行container。
值得注意的是 swarm daemon 只是一个任务调度器(scheduler)和路由器(router),它本身不运行容器，它只接受 Docker client 发送过来的请求，调度合适的 swarm node 来运行 container。这意味着，即使 swarm daemon 由于某些原因挂掉了，已经运行起来的容器也不会有任何影响。
有以下两点需要注意：
- 集群中的每台节点上面的 Docker 的版本都不能小于1.4
- 为了让 swarm manager 能够跟每台 swarm node 进行通信，集群中的每台节点的 Docker daemon 都必须监听同一个网络接口。
安装
安装swarm的最简单的方式是使用Docker官方的swarm镜像
$ sudo docker pull swarm
可以使用下面的命令来查看swarm是否成功安装。
$ sudo docker run --rm swarm -v
输出下面的形式则表示成功安装(具体输出根据swarm的版本变化)
swarm version 0.2.0 (48fd993)
使用
在使用 swarm 管理集群前，需要把集群中所有的节点的 docker daemon 的监听方式更改为 0.0.0.0:2375。
可以有两种方式达到这个目的，第一种是在启动docker daemon的时候指定
sudo docker -H 0.0.0.0:2375&
第二种方式是直接修改 Docker 的配置文件(Ubuntu 上是 /etc/default/docker，其他版本的 Linux 上略有不同)
在文件的最后添加下面这句代码：
DOCKER_OPTS="-H 0.0.0.0:2375 -H unix:///var/run/docker.sock"
需要注意的是，一定要在所有希望被 Swarm 管理的节点上进行的。修改之后要重启 Docker
sudo service docker restart
Docker 集群管理需要使用服务发现(Discovery service backend)功能，Swarm支持以下的几种方式：DockerHub 提供的服务发现功能，本地的文件，etcd，consul，zookeeper 和 IP 列表，本文会详细讲解前两种方式，其他的用法都是大同小异的。
先说一下本次试验的环境，本次试验包括三台机器，IP地址分别为192.168.1.84,192.168.1.83和192.168.1.124.利用这三台机器组成一个docker集群，其中83这台机器同时充当swarm manager节点。
使用 DockerHub 提供的服务发现功能
创建集群 token
在上面三台机器中的任何一台机器上面执行 swarm create 命令来获取一个集群标志。这条命令执行完毕后，Swarm 会前往 DockerHub 上内置的发现服务中获取一个全球唯一的 token，用来标识要管理的集群。
sudo docker run --rm swarm create
我们在84这台机器上执行这条命令，输出如下：
rio@084:~$ sudo docker run --rm swarm create
b7625e5a7a2dc7f8c4faacf2b510078e
可以看到我们返回的 token 是 b7625e5a7a2dc7f8c4faacf2b510078e，每次返回的结果都是不一样的。这个 token 一定要记住，后面的操作都会用到这个 token。
加入集群
在所有要加入集群的节点上面执行 swarm join 命令，表示要把这台机器加入这个集群当中。在本次试验中，就是要在 83、84 和 124 这三台机器上执行下面的这条命令：
sudo docker run -d swarm join --addr=ip_address:2375 token://token_id
其中的 ip_address 换成执行这条命令的机器的 IP，token_id 换成上一步执行 swarm create 返回的 token。
在83这台机器上面的执行结果如下：
rio@083:~$ sudo docker run -d swarm join --addr=192.168.1.83:2375 token://b7625e5a7a2dc7f8c4faacf2b510078e
3b3d9da603d7c121588f796eab723458af5938606282787fcbb03b6f1ac2000b
这条命令通过 -d 参数启动了一个容器，使得83这台机器加入到集群。如果这个容器被停止或者被删除，83这台机器就会从集群中消失。
启动swarm manager
因为我们要使用 83 这台机器充当 swarm 管理节点，所以需要在83这台机器上面执行 swarm manage 命令：
sudo docker run -d -p 2376:2375 swarm manage token://b7625e5a7a2dc7f8c4faacf2b510078e
执行结果如下：
rio@083:~$ sudo docker run -d -p 2376:2375 swarm manage token://b7625e5a7a2dc7f8c4faacf2b510078e
83de3e9149b7a0ef49916d1dbe073e44e8c31c2fcbe98d962a4f85380ef25f76
这条命令如果执行成功会返回已经启动的 Swarm 的容器的 ID，此时整个集群已经启动起来了。
现在通过 docker ps 命令来看下有没有启动成功。
rio@083:~$ sudo docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
83de3e9149b7 swarm:latest "/swarm manage token 4 minutes ago Up 4 minutes 0.0.0.0:2376->2375/tcp stupefied_stallman
可以看到，Swarm 已经成功启动。 在执行 Swarm manage 这条命令的时候，有几点需要注意的：
- 这条命令需要在充当 swarm 管理者的机器上执行
- Swarm 要以 daemon 的形式执行
- 映射的端口可以使任意的除了 2375 以外的并且是未被占用的端口，但一定不能是 2375 这个端口，因为 2375 已经被 Docker 本身给占用了。
集群启动成功以后，现在我们可以在任何一台节点上使用 swarm list 命令查看集群中的节点了，本实验在 124 这台机器上执行 swarm list 命令：
rio@124:~$ sudo docker run --rm swarm list token://b7625e5a7a2dc7f8c4faacf2b510078e
192.168.1.84:2375
192.168.1.124:2375
192.168.1.83:2375
输出结果列出的IP地址正是我们使用 swarm join 命令加入集群的机器的IP地址。
现在我们可以在任何一台安装了 Docker 的机器上面通过命令(命令中要指明swarm manager机器的IP地址)来在集群中运行container了。 本次试验，我们在 192.168.1.85 这台机器上使用 docker info 命令来查看集群中的节点的信息。
其中 info 也可以换成其他的 Docker 支持的命令。
rio@085:~$ sudo docker -H 192.168.1.83:2376 info
Containers: 8
Strategy: spread
Filters: affinity, health, constraint, port, dependency
Nodes: 2
sclu083: 192.168.1.83:2375
└ Containers: 1
└ Reserved CPUs: 0 / 2
└ Reserved Memory: 0 B / 4.054 GiB
sclu084: 192.168.1.84:2375
└ Containers: 7
└ Reserved CPUs: 0 / 2
└ Reserved Memory: 0 B / 4.053 GiB
结果输出显示这个集群中只有两个节点，IP地址分别是 192.168.1.83 和 192.168.1.84，结果不对呀，我们明明把三台机器加入了这个集群，还有 124 这一台机器呢？ 经过排查，发现是忘了修改 124 这台机器上面改 docker daemon 的监听方式，只要按照上面的步骤修改写 docker daemon 的监听方式就可以了。
在使用这个方法的时候，使用swarm create可能会因为网络的原因会出现类似于下面的这个问题：
rio@227:~$ sudo docker run --rm swarm create
[sudo] password for rio:
time="2015-05-19T12:59:26Z" level=fatal msg="Post https://discovery-stage.hub.docker.com/v1/clusters: dial tcp: i/o timeout"
使用文件
第二种方法相对于第一种方法要简单得多，也不会出现类似于上面的问题。
第一步：在 swarm 管理节点上新建一个文件，把要加入集群的机器 IP 地址和端口号写入文件中，本次试验就是要在83这台机器上面操作：
rio@083:~$ echo 192.168.1.83:2375 >> cluster
rio@083:~$ echo 192.168.1.84:2375 >> cluster
rio@083:~$ echo 192.168.1.124:2375 >> cluster
rio@083:~$ cat cluster
192.168.1.83:2375
192.168.1.84:2375
192.168.1.124:2375
第二步：在083这台机器上面执行 swarm manage 这条命令：
rio@083:~$ sudo docker run -d -p 2376:2375 -v $(pwd)/cluster:/tmp/cluster swarm manage file:///tmp/cluster
364af1f25b776f99927b8ae26ca8db5a6fe8ab8cc1e4629a5a68b48951f598ad
使用docker ps来查看有没有启动成功：
rio@083:~$ sudo docker ps
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
364af1f25b77 swarm:latest "/swarm manage file: About a minute ago Up About a minute 0.0.0.0:2376->2375/tcp happy_euclid
可以看到，此时整个集群已经启动成功。
在使用这条命令的时候需要注意的是注意：这里一定要使用-v命令，因为cluster文件是在本机上面，启动的容器默认是访问不到的，所以要通过-v命令共享。
接下来的就可以在任何一台安装了docker的机器上面通过命令使用集群，同样的，在85这台机器上执行docker info命令查看集群的节点信息：
rio@s085:~$ sudo docker -H 192.168.1.83:2376 info
Containers: 9
Strategy: spread
Filters: affinity, health, constraint, port, dependency
Nodes: 3
atsgxxx: 192.168.1.227:2375
└ Containers: 0
└ Reserved CPUs: 0 / 4
└ Reserved Memory: 0 B / 2.052 GiB
sclu083: 192.168.1.83:2375
└ Containers: 2
└ Reserved CPUs: 0 / 2
└ Reserved Memory: 0 B / 4.054 GiB
sclu084: 192.168.1.84:2375
└ Containers: 7
└ Reserved CPUs: 0 / 2
└ Reserved Memory: 0 B / 4.053 GiB
