Docker容器-------Consul部署

五彩斑斓黑
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引言

image.png Consul是HashiCorp公司推出的开源工具，用于实现分布式系统的服务发现与配置 与Docker等轻量级容器可无缝配合
consul的特点和内部角色的工作机制，包括支持多数据中心，端口号，服务发现、配置和更新功能等等

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一、Consul概述

template 模板（更新） registrator（自动发现） 后端每构建出一个容器，会向registrator进行注册，控制consul 完成更新操作，consul会触发consul template模板进行热更新 核心机制：consul ：自动发现、自动更新，为容器提供服务（添加、删除、生命周期）

Consul的特性

  1. 支持健康检查、允许存储键值对
  2. 基于Golong语言，可移植性强
  3. 支持ACL访问控制

Consul的使用场景

  1. 服务发现场景中consul作为注册中心，服务地址被注册到consul中以后，可以使用consul提供的dns、http接口查询，consul支持health check。
  2. 服务隔离场景中consul支持以服务为单位设置访问策略，能同时支持经典的平台和新兴的平台，支持tls证书分发，service-to-service加密。
  3. 服务配置场景中consul提供key-value数据存储功能，并且能将变动迅速地通知出去，借助Consul可以实现配置共享，需要读取配置的服务可以从Consul中读取到准确的配置信息。
  4. Consul可以帮助系统管理者更清晰的了解复杂系统内部的系统架构，运维人员可以将Consul看成一种监控软件，也可以看成一种资产（资源）管理系统。

二、consul 部署

环境准备

consul服务器 192.168.10.11运行consul服务、nginx服务、consul-template守护进程

registrator服务器 192.168.10.20 运行registrator容器、运行nginx容器

systemctl stop firewalld.service
setenforce 0　　

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1. 建立 Consul 服务

mkdir /opt/consul
cp consul_0.9.2_linux_amd64.zip /opt/consul
cd /opt/consul
unzip consul_0.9.2_linux_amd64.zip
mv consul /usr/local/bin/　

image.png //设置代理，在后台启动 consul 服务端

consul agent \
-server \
-bootstrap \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.10.11 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server01 &> /var/log/consul.log &

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-server： 以server身份启动。默认是client。
-bootstrap ：用来控制一个server是否在bootstrap模式，在一个数据中心中只能有一个server处于bootstrap模式，当一个server处于 bootstrap模式时，可以自己选举为 server-leader。
-bootstrap-expect=2 ：集群要求的最少server数量，当低于这个数量，集群即失效。
-ui ：指定开启 UI 界面，这样可以通过 http://localhost:8500/ui 这样的地址访问 consul 自带的 web UI 界面。
-data-dir ：指定数据存储目录。
-bind ：指定用来在集群内部的通讯地址，集群内的所有节点到此地址都必须是可达的，默认是0.0.0.0。
-client ：指定 consul 绑定在哪个 client 地址上，这个地址提供 HTTP、DNS、RPC 等服务，默认是 127.0.0.1。
-node ：节点在集群中的名称，在一个集群中必须是唯一的，默认是该节点的主机名。
-datacenter ：指定数据中心名称，默认是dc1。

netstat -natp | grep consul

启动consul后默认会监听5个端口：
8300：replication、leader farwarding的端口
8301：lan cossip的端口
8302：wan gossip的端口
8500：web ui界面的端口
8600：使用dns协议查看节点信息的端口

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2. 查看集群信息

#查看members状态

consul members

image.png

#查看集群状态

consul operator raft list-peers
consul info | grep leader

image.png

3. 通过 http api 获取集群信息

curl 127.0.0.1:8500/v1/status/peers   #查看集群server成员
curl 127.0.0.1:8500/v1/status/leader    #集群 server-leader
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services #注册的所有服务
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nginx    #查看 nginx 服务信息
curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/nodes    #集群节点详细信息

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三、registrator服务器

//容器服务自动加入 Nginx 集群

1. 安装 Gliderlabs/Registrator

Gliderlabs/Registrator 可检查容器运行状态自动注册，还可注销 docker 容器的服务到服务配置中心。目前支持 Consul、Etcd 和 SkyDNS2。
 
docker run -d \
--name=registrator \
--net=host \
-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock \
--restart=always \
gliderlabs/registrator:latest \
--ip=192.168.10.22 \
consul://192.168.10.11:8500

image.png

--net=host ：把运行的docker容器设定为host网络模式。

-v /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock ：把宿主机的Docker守护进程(Docker daemon)默认监听的Unix域套接字挂载到容器中

--restart=always ：设置在容器退出时总是重启容器。

--ip ：刚才把network指定了host模式，所以我们指定ip为宿主机的ip。

consul ：指定consul服务器的IP和端口。

2. 测试服务发现功能是否正常

被监控的节点服务器上，nginx容器的服务启动后，并做了端口映射后，会将映射的信息写入到宿主机的docker.sock文件

registrator自动发现模块会监控宿主机的docker.sock ，就会发现nginx服务。

registrator 会将信息写入到consul的自动注册模块，通过8500 web ui 展示

docker run -itd -p:83:80 --name test-01 -h test01 nginx
docker run -itd -p:84:80 --name test-02 -h test02 nginx
docker run -itd -p:88:80 --name test-03 -h test03 httpd
docker run -itd -p:89:80 --name test-04 -h test04 httpd #-h：设置容器主机名

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3. 验证 http 和 nginx 服务是否注册到 consul

浏览器中，输入 http://192.168.2.66:8500，在 Web 页面中“单击 NODES”，然后单击“consurl-server01”，会出现6 个服务。

//在consul服务器使用curl测试连接服务器

curl 127.0.0.1:8500/v1/catalog/services
{"consul":[],"httpd":[],"nginx":[]}

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四、consul-template

Consul-Template是基于Consul的自动替换配置文件的应用。Consul-Template是一个守护进程，用于实时查询Consul集群信息，并更新文件系统上任意数量的指定模板，生成配置文件。更新完成以后，可以选择运行 shell 命令执行更新操作，重新加载 Nginx。

Consul-Template可以查询Consul中的服务目录、Key、Key-values 等。这种强大的抽象功能和查询语言模板可以使 Consul-Template 特别适合动态的创建配置文件。例如：创建Apache/Nginx Proxy Balancers 、 Haproxy Backends等。

1. 准备 template nginx 模板文件

//在consul服务器上操作

vim /opt/consul/nginx.ctmpl　　
#定义nginx upstream一个简单模板
 
upstream http_backend {
{{range service "nginx"}}
server {{.Address}}:{{.Port}};
{{end}}
}
 
#定义一个server，监听8000端口，反向代理到upstream
server {
listen 8000;
server_name localhost 192.168.10.11;
access_log /var/log/nginx/ly-access.log;    #修改日志路径
index index.html index.php;
location / {
proxy_set_header HOST $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header Client-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_pass http://http_backend;
}
}

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2. 编译安装nginx

yum -y install pcre-devel zlib-devel gcc gcc-c++ make
useradd -M -s /sbin/nologin nginx
tar zxvf nginx-1.12.0.tar.gz -C /opt/
cd /opt/nginx-1.12.0/
./configure --prefix=/usr/local/nginx --user=nginx --group=nginx && make && make install
 
ln -s /usr/local/nginx/sbin/nginx /usr/local/sbin/

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3. 配置 nginx

vim /usr/local/nginx/conf/nginx.conf
......
http {
include mime.types;
include vhost/*.conf; #添加虚拟主机目录
default_type application/octet-stream;　　　　

image.png

mkdir  /usr/local/nginx/conf/vhost #创建虚拟主机目录

mkdir  /var/log/nginx           #创建数据目录

image.png //启动nginx

nginx

image.png

4. 配置并启动 template

unzip consul-template_0.19.3_linux_amd64.zip -d /opt/
cd /opt/
mv consul-template /usr/local/bin/

image.png //在前台启动 template 服务，启动后不要按 ctrl+c 中止 consul-template 进程。

consul-template --consul-addr 192.168.10.11:8500 \
--template "/opt/consul/nginx.ctmpl:/usr/local/nginx/conf/vhost/xkq.conf:/usr/local/nginx/sbin/nginx -s reload" \
--log-level=info　　

image.png //另外打开一个终端查看生成配置文件

[root@localhost ~]#cd /usr/local/nginx/conf/vhost/
[root@localhost vhost]#ls
xkq.conf
[root@localhost vhost]#cat xkq.conf

image.png

5. 访问 template-nginx

在registrator服务器上面操作，添加网页测试文件

docker ps -a

docker exec -it 4f74d2c38844 bash
echo "this is ZJ web" > /usr/share/nginx/html/index.html
 
docker exec -it b73106db285b bash
echo "this is zhoujian web" > /usr/share/nginx/html/index.html

image.png 浏览器访问：http://192.168.10.11:8000/ ，并不断刷新。(8000端口为之前创建的Nginx模板中设置的监听端口)

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6. 增加一个 nginx 容器节点

（1）增加一个 nginx 容器节点，测试服务发现及配置更新功能。

docker run -itd -p:85:80 --name test-05 -h test05 nginx

image.png //观察 template 服务，会从模板更新/usr/local/nginx/conf/vhost/ly.conf 文件内容，并且重载 nginx 服务。

image.png （2）查看/usr/local/nginx/conf/vhost/ly.conf 文件内容

cat /usr/local/nginx/conf/vhost/xkq.conf

image.png （3）查看三台 nginx 容器日志，请求正常轮询到各个容器节点上

docker logs -f test-01
docker logs -f test-02
docker logs -f test-05

image.png

五、consul 多节点

//添加一台已有docker环境的服务器192.168.2.77/24加入已有的群集中

consul agent \
-server \
-ui \
-data-dir=/var/lib/consul-data \
-bind=192.168.10.33 \
-client=0.0.0.0 \
-node=consul-server02 \
-enable-script-checks=true \
-datacenter=dc1 \
-join 192.168.10.11 &> /var/log/consul.log &

image.png

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-enable-script-checks=true ：设置检查服务为可用
-datacenter : 数据中心名称
-join ：加入到已有的集群中

查看集群成员以及状态

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