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目前可供選擇的容器管理系統已經相當豐富，其中包括Amazon EC2 Container Service、Rancher以及Kubernetes等等。這里之所以選擇Kubernetes，是因為它能夠被安裝至多種環境當中，而且不會導致大家被單一供應商所鎖定。

多年以來，我一直利用物理服務器處理基礎服務，例如Apache、Bind、MySQL以及PHP等。當然，有時候我也會出于成本考量而進行服務器遷移。不過在服務器上托管多個網站時往往導致更新工作更加困難，因為它們分別依賴于不同PHP版本。考慮到這些問題，我通常會繼續使用某些服務器以避免由遷移帶來的麻煩。相信大家在實際工作中也經常面臨這樣的場景。

我一直在關注Docker生態系統的發展狀況，并且意識到一旦向容器進行遷移，我面臨的問題都將得到解決。有鑒于此，我開始將托管于法國的3套Gentoo與遷移至托管于美國的1套Debian以及托管于法國的一套Gentoo。

今天，我將向大家介紹如何利用Kubernetes安裝Docker并實現容器管理。

目前可供選擇的容器管理系統已經相當豐富，其中包括Amazon EC2 Container Service、Rancher以及Kubernetes等等。這里之所以選擇Kubernetes，是因為它能夠被安裝至多種環境當中，而且不會導致大家被單一供應商所鎖定。

安裝Docker

第一步非常簡單。

在Debian之上安裝Docker:

apt-get install docker.io

在Gentoo之上安裝Docker:

emerge -v docker

下一步是安裝Kubernetes。

安裝Kubernetes

如果選擇使用Docker簡單安裝方式，那么無需使用集群，但這也會令大家錯失Kubernetes的優勢所在。

多Docker環境顯然屬于最佳選項。該環境會首先使用Docker服務啟動etcd與flannel，從而啟用共享網絡并允許Kubernetes管理并共享其配置。

root@c1:/home/shared# etcdctl member list

eacd7f155934262: name=b5.loopingz.com

peerURLs=http://91.121.82.118:2380

clientURLs=http://91.121.82.118:2379,http://91.121.82.118:4001

2f0f8b2f17fffe3c: name=c2.loopingz.com

peerURLs=http://198.245.51.134:2380

clientURLs=http://198.245.51.134:2379,http://198.245.51.134:4001

88314cdfe9bc1797: name=default

peerURLs=http://142.4.214.129:2380

clientURLs=http://142.4.214.129:2379,http://142.4.214.129:4001

現在大家已經擁有多套不同網絡：

0.0.0/16代表Kubernetes服務/負載均衡器

1.0.0/16為集群各節點上的pod創建位置，各pod地址將為10.1.xx.0/24。

flannel.1 Link encap:Ethernet HWaddr c2:67:be:06:2c:11

inet addr:10.1.72.0 Bcast:0.0.0.0 Mask:255.255.0.0

inet6 addr: fe80::c067:beff:fe06:2c11/64 Scope:Link

UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1450 Metric:1

RX packets:5412360 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0

TX packets:4174530 errors:0 dropped:21 overruns:0 carrier:0

collisions:0 txqueuelen:0

RX bytes:1651767659 (1.5 GiB) TX bytes:3453452284 (3.2 GiB)

安裝GlusterFS

根據具體pod配置與節點選擇，各容器可被創建至任意集群節點當中。這意味著大家需要在不同節點間進行存儲資源共享。在這方面可供選擇的方案也很多，包括Amazon EFS(仍處于beta測試)、谷歌Cloud Storage、GlusterFS等等。

GlusterFS是一款開放式共享存儲解決方案。它能夠以后臺程序方式運行并使用UDP端口24007。

安裝防火墻規則

為了一次性對全部服務器上的防火墻加以更新，我創建了一套小型shell腳本，旨在監聽etcd節點上的變更，并根據規則與集群節點情況更新防火墻。

更新防火墻配置

防火墻通過一個fw.conf文件進行配置，并共享于GlusterFS分卷之上：

#!/bin/sh

MD5_TARGET=`md5sum /home/shared/configs/firewall/fw.conf | awk '{print $1}'`

MD5_NEW=`md5sum fw.conf | awk '{print $1}'`

if [ "$MD5_TARGET" == "$MD5_NEW" ]; then

echo "Not config change"

exit 0

fi

cp fw.conf /home/shared/configs/firewall/

etcdctl set /cluster/firewall/update $MD5_NEW

其中curl命令配合?wait=true將在該值被上述腳本所變更時發生超時。在此之后，其會對該主機上的防火墻進行更新：

while :

do

curl -L http://127.0.0.1:4001/v2/keys/cluster/firewall/update?wait=true

NEW_HASH=`etcdctl get /cluster/firewall/update`

if [ "$NEW_HASH" != "$FW_HASH" ]; then

echo "Update the firewall"

source /usr/local/bin/firewall_builder

FW_HASH=$NEW_HASH

fi

done

安裝Docker庫

要利用Kubernetes保存容器定義，大家最好建立自己的容器庫。

因此，讓我們利用Kubernetes部署自己的第一個pod：

其默認格式為YAML，但我個人更傾向于使用JSON。

以下為docker-rc.json文件內容：

{

"apiVersion": "v1",

"kind": "ReplicationController",

"metadata": {

"name": "docker-repository",

"labels": {

"app": "docker-repository",

"version": "v1"

}

},

"spec": {

"replicas": 1,

"selector": {

"app": "docker-repository",

"version": "v1"

},

"template": {

"metadata": {

"labels": {

"app": "docker-repository",

"version": "v1"

}

},

"spec": {

"volumes": [

{

"name": "config",

"hostPath": { "path": "/home/shared/configs/docker" }

},{

"name": "data",

"hostPath": { "path": "/home/shared/docker" }

}

],

"containers": [

{

"name": "registry",

"image": "registry:2.2.1",

"volumeMounts": [{"name":"config", "mountPath":"/etc/docker/"},{"name":"data", "mountPath": "/var/lib/registry

"}],

"resources": {

"limits": {

"cpu": "100m",

"memory": "50Mi"

},

"requests": {

"cpu": "100m",

"memory": "50Mi"

}

},

"ports": [

{

"containerPort": 5000

}

]

}

]

}

}

}

}

接下來是docker-svc.json文件內容：

{

"apiVersion": "v1",

"kind": "Service",

"metadata": {

"name": "docker-repository",

"labels": {

"app": "docker-repository"

}

},

"spec": {

"type": "LoadBalancer",

"selector": {

"app": "docker-repository"

},

"clusterIP": "10.0.0.204",

"ports": [

{

"protocol": "TCP",

"port": 5000,

"targetPort": 5000

}

]

}

}

安裝nginx代理

為了對服務器上的各個域進行托管，反向代理自然必不可少。安裝nginx非常簡單，不過需要注意向其中添加幾條header：

在我的示例中，第一臺主機將為docker.loopingz.com：

server {

listen 443;

server_name docker.loopingz.com;

access_log /var/log/nginx/docker.loopingz.com_access_log main;

error_log /var/log/nginx/docker.loopingz.com_error_log info;

client_max_body_size 0;

chunked_transfer_encoding on;

location / {

include /etc/nginx/conf.d/dev-auth;

proxy_pass http://10.0.0.204:5000;

proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;

proxy_set_header X-Forwarded-Host $host;

proxy_set_header X-Forwarded-Server $host;

proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;

proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

add_header 'Docker-Distribution-Api-Version' 'registry/2.0' always;

}

ssl_ciphers ECDHE-ECDSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-CHACHA20-POLY1305:ECDHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-GCM-SHA256:ECDHE-RSA-AES256-GCM-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-GCM-SHA384:DHE-RSA-AES128-GCM-SHA256:DHE-DSS-AES128-GCM-SHA256:kEDH+AESGCM:ECDHE-RSA-AES128-SHA256:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA256:ECDHE-RSA-AES128-SHA:ECDHE-ECDSA-AES128-SHA:ECDHE-RSA-AES256-SHA384:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA384:ECDHE-RSA-AES256-SHA:ECDHE-ECDSA-AES256-SHA:DHE-RSA-AES128-SHA256:DHE-RSA-AES128-SHA:DHE-DSS-AES128-SHA256:DHE-RSA-AES256-SHA256:DHE-DSS-AES256-SHA:DHE-RSA-AES256-SHA:AES128-GCM-SHA256:AES256-GCM-SHA384:AES128-SHA256:AES256-SHA256:AES128-SHA:AES256-SHA:AES:CAMELLIA:DES-CBC3-SHA:!aNULL:!eNULL:!EXPORT:!DES:!RC4:!MD5:!PSK:!aECDH:!EDH-DSS-DES-CBC3-SHA:!EDH-RSA-DES-CBC3-SHA:!KRB5-DES-CBC3-SHA:!CAMELLIA;

ssl_prefer_server_ciphers on;

ssl_certificate /etc/letsencrypt/live/docker.loopingz.com/fullchain.pem;

ssl_certificate_key /etc/letsencrypt/live/docker.loopingz.com/privkey.pem;

}

大家可以從文件中看到，我們使用IP 10.0.0.204作為定義于docker-svc.json文件內的集群IP地址。Kubernetes會將該IP映射至我們的Docker注冊表容器處。

我希望能夠將nginx部署至全部集群節點當中，從而保證全部節點皆可通過http/https入口指向該集群。因此，我們需要為nginx定義replicationController。

{

"apiVersion": "v1",

"kind": "ReplicationController",

"metadata": {

"name": "nginx",

"labels": {

"app": "nginx",

"version": "v1"

}

},

"spec": {

"replicas": 3,

"selector": {

"app": "nginx",

"version": "v1"

},

"template": {

"metadata": {

"labels": {

"app": "nginx",

"version": "v1"

}

},

"spec": {

"volumes": [

{

"name": "config",

"hostPath": { "path": "/home/shared/configs/nginx/" }

},{

"name": "logs",

"hostPath": { "path": "/home/shared/logs/nginx/" }

},{

"name": "certs",

"hostPath": { "path": "/home/shared/letsencrypt/" }

},{

"name": "static",

"hostPath": { "path": "/home/shared/nginx/" }

}

],

"containers": [

{

"name": "nginx",

"image": "nginx:latest",

"volumeMounts": [{"name": "static", "readOnly": true, "mountPath": "/var/www/"},{"name": "certs", "readOnly": true, "mountPath": "/etc/letsencrypt"}, {"name":"logs", "mountPath":"/var/log/nginx/"},{"name":"config", "readOnly": true, "mountPath":"/etc/nginx/conf.d/"}],

"resources": {

"limits": {

"cpu": "100m",

"memory": "50Mi"

},

"requests": {

"cpu": "100m",

"memory": "50Mi"

}

},

"ports": [

{

"containerPort": 80,

"hostPort": 80

},{

"containerPort": 443,

"hostPort": 443

}

]

}

]

}

}

}

}

進行加密

為了在全部vhost上啟用SSL，我們現在需要利用let’s encrypt以獲取為期三個月的免費SSL證書。排序可自動進行，因此全部nginx主機都將在其配置文件中包含以下內容：

location /.well-known/acme-challenge {

add_header "Content-Type:" "application/jose+json" always;

root /etc/nginx/conf.d;

}

現在大家已經了解了Kubernetes的安裝方法——馬上著手嘗試吧!