Docker是在虛擬容器中簡(jiǎn)易部署應(yīng)用最前沿技術(shù)。之前我們已經(jīng)知道Docker可以減少開發(fā)維護(hù)復(fù)雜度，使得正在成長(zhǎng)中的架構(gòu)得以實(shí)踐。這種架構(gòu)使得整個(gè)應(yīng)用以及底層操作系統(tǒng)以輕量級(jí)容器方式創(chuàng)建和部署，而不是依靠增量式的更改。

考慮到過(guò)去三年Docker取得的驕人成績(jī)以及遠(yuǎn)程API的成熟，毫無(wú)疑問(wèn)，Docker會(huì)成為開發(fā)者的***平臺(tái)。

隨著Docker的發(fā)展壯大，開發(fā)者也共享了很多圍繞docker的開源項(xiàng)目，本文中將討論這些項(xiàng)目是如何使用Docker API的。

Dogfooding

DokcerAPI***的用戶就是Docker本身，Dokcer內(nèi)置了很多整合與編排容器配置的工具。Dockercompose面向多容器應(yīng)用部署，而Docker Swarm則負(fù)責(zé)Docker容器集群創(chuàng)建。

Docker自身在這一領(lǐng)域做的很好，但是仍然對(duì)其它Docker編排技術(shù)持開放態(tài)度。編排領(lǐng)域涉及面很廣泛，包括調(diào)度、集群，服務(wù)發(fā)現(xiàn)以及其它一些任務(wù)。考慮到有效性，透明性，以及依賴性，一般不希望幾個(gè)進(jìn)程運(yùn)行在同一個(gè)容器內(nèi);實(shí)際使用中，每個(gè)容器只負(fù)責(zé)處理定義清楚的服務(wù)。因此一個(gè)完整的應(yīng)用一般由多個(gè)Docker容器構(gòu)成，這也是基于Docker的解決方案非常豐富的原因。

調(diào)度--Scheduling

Docker容器調(diào)度也是容器編排中重要的一環(huán)，這里所說(shuō)的調(diào)度是指容器如何在各個(gè)主機(jī)之間運(yùn)行的規(guī)則。例如，一個(gè)調(diào)度策略可能會(huì)牽涉到運(yùn)行在同一個(gè)主機(jī)中的不同容器，而其功能是互補(bǔ)的。因?yàn)橛辛苏{(diào)度策略，可以從一個(gè)應(yīng)用中抽象出兩個(gè)集群行為的容器。

除了DockerSwarm的調(diào)度功能，CoreOS的Fleet和Marathon都是Docker調(diào)度開源實(shí)現(xiàn)。

如想深入了解容器架構(gòu)，可以深入閱讀API-Driven DevOps: Spotlight on Docker

集群管理 Cluster Management

集群意味著將很多主機(jī)內(nèi)的眾多Docker容器聯(lián)系起來(lái)，使它們表現(xiàn)為一個(gè)統(tǒng)一調(diào)度的系統(tǒng)。

對(duì)應(yīng)于Docker Swarm的開源項(xiàng)目包括 Google的Kubernetes， 通過(guò)Docker容器的pods來(lái)管理集群，其它的還包括Shipyard，CoreOS的Fleet和Marathon。

像Spotify這種公司開發(fā)并開源了自己的Docker管理系統(tǒng)，而這正是每個(gè)基于Docker系統(tǒng)必需的。

服務(wù)發(fā)現(xiàn)Service Discovery

服務(wù)發(fā)現(xiàn)是在一個(gè)多主機(jī)、集群環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)中，如何發(fā)現(xiàn)所需服務(wù)的IP地址，像GliderLabs這樣的公司利用Docker的遠(yuǎn)程API偵聽事件，創(chuàng)建基于容器的軟件應(yīng)用。Registrator，一家由Weave支持的開源項(xiàng)目，可以通過(guò)監(jiān)控新建Docker容器，將它們?cè)谀夸浄?wù)Consul中注冊(cè)，提供發(fā)現(xiàn)服務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)Networking

為了鏈接構(gòu)成服務(wù)的容器，Docker也提供一些網(wǎng)絡(luò)功能。默認(rèn)地virtual bridge網(wǎng)絡(luò)被激活，同時(shí)也可以用不同的配置。提供商提供了適用于其他使用場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)配置。

Weave使用一種稱為imicro-routers的虛擬網(wǎng)絡(luò)跨主機(jī)連接容器，使得網(wǎng)絡(luò)配置簡(jiǎn)化，動(dòng)態(tài)添加節(jié)點(diǎn)，通訊加密。Weave還提供一個(gè)叫Weave Scope的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能。

Flannel是CoreOS提出的overley網(wǎng)絡(luò)解決方案，使用etcd集群來(lái)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)配置。

Calico項(xiàng)目另外一個(gè)基于‘Layer3’網(wǎng)絡(luò)的開源項(xiàng)目，這不是一個(gè)overlay網(wǎng)絡(luò)，意味著OSI模型三層以上都不會(huì)封裝包，相對(duì)于其他方案會(huì)大大提高性能。

存儲(chǔ)Storage

Docker在數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域并不太成熟，這是因?yàn)榘凑斩x數(shù)據(jù)庫(kù)是經(jīng)常變化的，因此運(yùn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的容器不能簡(jiǎn)單被重新部署而不比較數(shù)據(jù)一致性。針對(duì)這一問(wèn)題Docker內(nèi)置基于數(shù)據(jù)卷和數(shù)據(jù)卷容器的解決方案。數(shù)據(jù)卷在容器被刪除時(shí)，數(shù)據(jù)仍然是持久化的。數(shù)據(jù)卷容器可以在多個(gè)容器之間共享數(shù)據(jù)時(shí)候使用。

數(shù)據(jù)卷可以被備份和恢復(fù);像ClusterHQ的Flocker產(chǎn)品，就是一個(gè)開源的數(shù)據(jù)卷管理器，而且為了支持基于容器的數(shù)據(jù)庫(kù)，提供數(shù)據(jù)遷移功能。

持續(xù)集成Continuous Integration

為了更好管理Docker容器創(chuàng)建，測(cè)試和部署的生命周期，有很多針對(duì)持續(xù)集成(CI)領(lǐng)域的工具。例如，CodeFresh可以監(jiān)測(cè)Git庫(kù)中變化，或者持續(xù)集成服務(wù)器中變化，從而觸發(fā)創(chuàng)建和部署Docker容器，

CodeShip的Jet是面向Docker的CI平臺(tái)，可以從任何Docker注冊(cè)庫(kù)中拉images，與DockerCompose整合，便于并發(fā)創(chuàng)建和部署基于容器的應(yīng)用。

Drone是另外一個(gè)基于Docker的持續(xù)集成平臺(tái)，它在創(chuàng)建過(guò)程中使用一個(gè)短暫生成的容器。

如需了解，可以閱讀如下網(wǎng)址：Continuous Integration Tools to Spur API Development

Hosted Docker Registries

除了DockerHub之外，還有幾家公司提供Docker注冊(cè)庫(kù)服務(wù)，例如Quay.io, Artifactory和Google的Container Registry。這些服務(wù)提供私有的容器注冊(cè)庫(kù)訪問(wèn)，提供高級(jí)庫(kù)功能，第三方整合和***DevOps體驗(yàn)。

日志整合Log Aggregation

Logspout是GliderLabs的另外一個(gè)開源項(xiàng)目。當(dāng)幾個(gè)Docker容器共享一個(gè)主機(jī)時(shí)，Logspout將日志路由并匯總到類似PaperTrail的日志管理系統(tǒng)。另外，F(xiàn)ilebeat可以對(duì)容器日志打上標(biāo)簽并發(fā)往logstash。

監(jiān)控Monitoring

大量第三方的，由業(yè)界云監(jiān)控大廠開發(fā)的，基于Docker的監(jiān)控工具，一般都是用Docker靜態(tài)API，并將結(jié)果顯示在動(dòng)態(tài)儀表盤上。

這些監(jiān)控方案包括：

• AppDynamics的Docker擴(kuò)展 Docker extension by AppDynamics,

• DataDog agent,

• first-class citizen treatment of Docker containers in New Relic,

• Scout’s Docker agent

配置管理Configuration Management

Docker可以通過(guò)標(biāo)簽方式(labels)給圖像、容器和進(jìn)程(守護(hù)進(jìn)程)添加客制化元數(shù)據(jù)。標(biāo)簽類似于key-value對(duì)，可以被用于標(biāo)注配置信息，例如版本號(hào)和環(huán)境信息。

為了避免名字沖突，Docker鼓勵(lì)在標(biāo)簽中使用命名空間，但是并不強(qiáng)制。DockerLabelinspector是GarethRushgrove(PuppetLabs的資深工程師 )開發(fā)的應(yīng)用，可以根據(jù)發(fā)布指南或者指定JSON Schema檢查發(fā)布的Docker映像。

安全審計(jì)Security Auditing

很多問(wèn)題都圍繞基于Docker應(yīng)用的安全問(wèn)題，盡管過(guò)去很多年已經(jīng)補(bǔ)上了很多漏洞，但是開發(fā)商提供的Docker應(yīng)用帶來(lái)了更多安全問(wèn)題。一個(gè)例子是Scalock，這是一款掃描容器發(fā)現(xiàn)安全問(wèn)題的軟件，并且控制對(duì)容器訪問(wèn)，監(jiān)控容器運(yùn)行狀態(tài)使得不會(huì)破壞安全設(shè)置。

PaaS

越來(lái)越多的基于Docker軟件，造成了整合性的困難，同時(shí)也是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展良好的預(yù)兆。很多公司瞄準(zhǔn)了這一需求，將賭注壓在端到端類PaaS的方案，用來(lái)創(chuàng)建，部署，編排和監(jiān)控基于Docker的應(yīng)用，從而將復(fù)雜性隱藏起來(lái)。

Openshift是RedHat的PaaS方案，構(gòu)建于Docker和Kubernetes之上。Deis是EngineYard開發(fā)，由Heroku驅(qū)動(dòng)的PaaS方案，構(gòu)建于Docker和CoreOS之上，Paz是基于Docker、CoreOS、etcd和Fleet的開源項(xiàng)目，可以將容器應(yīng)用運(yùn)行于PaaS之上。

***，Docker最近收購(gòu)了Tutum(類似PaaS的套件，用于部署和管理Docker引擎)，重新命名為Docker Cloud。

Full-blown OS

由于Docker發(fā)展太迅猛，已經(jīng)有先行者開始使用容器做整個(gè)操作系統(tǒng)。Rancher的RancherOS是一個(gè)完全基于Docker的輕量級(jí)操作系統(tǒng)，它是專為運(yùn)行基于容器應(yīng)用的20MB大小的Linux發(fā)行版。

HypriotOS是在樹莓派上使用的Docker實(shí)現(xiàn)，允許在SD卡上運(yùn)行輕量級(jí)容器應(yīng)用。

結(jié)論Conclusion

Docker的創(chuàng)生誕生了DevOps軟件生態(tài)環(huán)境，隨著Docker應(yīng)用不斷增加，看起來(lái)這個(gè)增長(zhǎng)勢(shì)頭在未來(lái)會(huì)更加強(qiáng)勁。在下一篇文章中，我們將會(huì)深入DevOps其它領(lǐng)域，也就是持續(xù)集成和配置管理。