基于Ansible+Docker快速实现DCOS云平台部署

    xiaoxiao2025-08-26  11

    本文根据DCOS联盟第一期线上分享整理而成

     

    讲师介绍  

    刘金烨

    数人云运维工程师

     

    负责Mesos、Marathon、Docker环境维护,运维自动化建设。

    曾任职于金山西山居,拥有丰富的Java开发和运维开发经验。

     

    大家好,今天给大家分享自动快速部署DCOS服务相关组件的一些实践。

     

    本次分享将包括以下内容:

    云平台部署使用的服务、组件

    Docker化服务组件

    初始化安装控制主机

    集群主机系统检测

    使用Ansible初始化集群主机

    使用Ansible安装、检测DCOS相关服务

     

    一、使用的服务、组件简介

     

    Ansible 批量管理配置服务

    初始化主机、批量安装各服务使用

    test yum repo 部署软件包源

    启动一个简单 http 服务,把安装使用的软件包全放到这个项目中

    Docker 轻量级容器服务

    Cadvisor 监控服务

    test-registry 组件安装使用镜像仓库

    Haproxy 负载均衡组件

    Keepalived 高可用组件

     

    部署在master1 和 master2 两台主机,通过检查这两台主机部署的haproxy进行VIP 漂移。

     

    MySQL数据库

    自研组件

    Consul 服务发现、健康检查、健值存储外访问的切换

    Zookeeper Mesos Marathon

    DCOS 核心组件,负责集群资源管理,应用调试

     

    二、主要服务的功能说明及逻辑架构

     

    上面简单介绍了安装整个 DCOS 服务的完整过程,在安装各组件前,我们都会先检测是否已经安装了该服务,如果已经存在会中止安装,人工检查后,再进行后续操作。

     

    1、test yum repo

    test-yumrepo 是一个简单的 yum 源服务,里面放置了安装 DOCS 需要使用的所有 rpm 包,使用 createrepo 命令进行创建和更新yum 源。

     

    2、test registry

    在安装 DCOS 前会把组件镜像全 push 到 registry ,不设置认证用户,配置申请好的证书。

    使用这个 registry 时,只需要添加域名解析就可以。

    registry 的数据目录,直接复制目录到其它主机。

    再启动 registry 服务容器就可以直接使用,而不需要导入导出浪费时间。

    因为 docker 镜像是分层的,不同的镜像,也会共用一些公共的镜像层。

    使用这个原理,镜像大多数的服务都使用相同的 base 镜像,这样所有的镜像都放置到 registry 中,就可以减少占用磁盘的容量。

     

    3、自研组件

    DCOS 自研的控制界台

     

    4、Consul

    用它来做各服务的健康检查、服务发现、MySQL主从切换等。

    consul 分为server 和 client ,我们注册、注销服务都是通过 client API 进行,这样的好处是 client 上的主机服务都绑定在 client 端,健康检查也都是通过 client 端进行本地检查。

    服务本身的状态查询查询则是通过 Server 端。  

      consul 的服务发现

     

    consul 有多种服务发现机制,我们使用的是比较简单的 dns 模式,通过 consul 自带的 DNS 解析功能实现的。

    各服务安装好后,通过调用 consul 的 API 注册服务。

    需要服务发现的组件通过 docker run 参数 添加 `--dns` , 在容器内部就可以解析到 consul 中注册的服务地址 , 例如: 访问数据库的配置就可以设置为 mysql.service.consul:3306, 这样的配置。(当然支持srv 服务可以直接用)

     

    5、Haproxy

    haproxy做为平台服务的负载均衡服务,对外服务配置服务时,配置的是 consul 中的服务域名。

    这里有个坑,原来使用 haproxy 1.5 版本, 后端服务使用域名时,启动后只解析一次(和nginx类似),这时如果解析到的服务挂掉,访问haproxy页面时会503. 查询官网得知 haproxy 1.6 支持了动态 dns 域名解析的配置,后升级为 haproxy 1.6。

    下面是动态 dns 解析相关的配置内容:

     

    6、MySQL 基于 Consul 的主从切换

    最初的MySQL主从切换是基于 haproxy+keepalived 来做高可用的。

    这种机制下,MySQL主从切换的简单需求需要引入2个开源组件,架构上也非常复杂。

    为了减轻架构复杂度和可维护性,我们将主从切换改为了使用 Consul 进行主从切换。MySQL是安装了两台,一主一从,设置权限时,主是读写的,从是普通用户只读权限。

    通过将服务注册到 consul 来做健康检查。

    MySQL Master 和 Slave 注册到一共注册四个服务到Consul, 如下代码:

    正常情况 mysql-vip.service.consul 解析到 主mysql ip。  

    这里会分两种情况切换到从解析:

     

    主MySQL挂掉后,ip解析到从mysql ip,mysql-vip 切换到从Mysql IP

    主库的 consul 挂掉也会导致服务无法解析,即使 mysql-master 正常,所以如果 consul 挂掉也会被激活切换。

     

    请注意:因为MySQL从是只读的,相当于降级服务。  

    7、Zookeeper Mesos Marathon

    参考以前写的文章:容器公司如何用容器进行产品迭代 http://blog.dataman-inc.com/shurenyun-docker-164/

     

    三、Docker化服务

     

    1、dockerfile语法

    dockerfile 的语法比较简单,类似shell, 常用的命令主要有:

     

    FROM 依赖的基础镜像

    RUN 执行的shell命令

    ADD 添加本地文件目录或下载网络中的文件并且解压到镜像中

    COPY 复制本地文件或目录到镜像中

    ENTRYPOINT docker容器启动时的默认命令

    CMD docker容器启动时的默认参数

     

    参考:https://docs.docker.com/engine/reference/builder/  

    下面是dockerfile的示例

     

    2、dockerfile 的一些小技巧

    docker 镜像的默认启动命令可以是一个自定义的 shell 脚本,例如我们编写一个 entrypoint.sh 脚本,可以在启动脚本中做很多事情,比如初始化服务、拉取配置、替换变量等等。

     

    3、Dockerfile示例:Zookeeper

    Dockerfile

     

    Zookeeper启动脚本:

    cat /data/run/dataman_zookeeper.sh

     

     

    4、docker build

     

    5、docker run 

    参考 https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/run/

     

    6、数人云开放的一些服务的 Dockerfile

    https://github.com/Dataman-Cloud/OpenDockerFile  

    四、初始化安装控制主机

     

    1、启动test yum repo

    启动test yum repo,把 test yum repo 配置到当前主机的/etc/yum.repos.d/test.repo  配置内容如下:

    然后就可以很方便的安装一些必要的工具服务。

    test yum repo的使用方法

     

    其中 --disablerepo=\* 是禁用其它 yum repo, --enablerepo=repo 是开启数人云 testrepo ,这样做是为了防止其它 的yum repo 影响 yum 安装 的过程,减少出错。

     

    2、安装需要使用的基础服务

    安装需要部署DOCS需要使用的服务,和一些调试工具 yum --disablerepo=\* --enablerepo=testrepo install -y net-tools iptables ansible 等。

    修改 NTP server 的配置。

     

    3、启动安装集群组件使用的镜像仓库test-registry服务

     

     

    五、集群主机系统安装前配置及检测

     

    安装机准备好 yum repo 和 test registry, 我们就可以准备安装 DCOS集群了。

     

    安装前我们会先检测当前安装机的服务是否是我们要求的主机状态,检查包括:

    yum repo 状态正常

    test registry 状态正常

    NTP server 状态正常

     

    然后修改ansible 配置ansible/inventory/hosts。

    规划好主机列表及角色,内容示例如下:

     

     

    修改自定义的主配置文件config.cfg,这个配置中主要包含了,集群使用的 DCOS master 列表,mysql 主机、用户、初始密码,Keepalived 主机、VIP地址,以后面各服务就从这两个配置中读取内容生成最终配置,再进行安装。

    在安装服务前会检测各主机:

    系统版本、内核版本检测

    文件系统检测

    磁盘容量检测

     

    如果检测到的结果异常会跟中止安装。

     

    六、初始化集群主机

     

    前面的初步检测步骤通过后,我们就会对集群主机进行初始化操作。

    包含的内容有:

    基础操作 防火墙、selinux 等

    主机名 设置主机机名解析

    NTP 客户端  设置 ntp 服务

    Docker 安装配置等

    安装运维调试工具 出问题检查的各种工具,比如 netstat\dig等

    主机初始化后的环境检查 以上初始化的检查

     

    七、总结

     

    最终我们通过 Ansible 完成了将整套的分布式部署抽象成了两步完成:

     

    在一个配置文件中配置整套安装方案的服务;

    执行安装脚本。

     

    这个服务并不是完美的,还有很多可以优化的,比如大数量主机安装的效能问题等,我们会持续对其进行改进。

    欢迎大家一起交流、探讨经验。谢谢大家。

     

    Q&A  

    Q1:现在Docker的版本更新也很快,那数人云是怎么来考虑这个版本的,每次跟着更新,还是延后多少个小版本?

    A1:每次Docker更新我们都在在内部进行测试,经过一段时间的验证,没有什么大坑的时候,就更新。没有特定的,延后固定几个版本。

     

    Q2:此前看到一篇文章说,Docker是没有后向兼容的,每次更新版本都会非常痛苦。你们是怎么处理这个问题?

    A2:这个问题我们也很烦恼,我们是一台一台主机的升级,不会影响业务的正常使用。DCOS集群本身是高可用的,所以宕机1、2台也不会有问题。

    (承接上一问)

    Q3:一般来说,DCOS集群我们都建议上百台主机,那一个DCOS集群升级一次大概要耗时多久?

    A3:升级的话,提前规划,按应用或集群的角色划分好批次 比如说 Master不能同时升级,两个MySQL主从不能同时升级,Elasticsearh 集群不能同时升级等 提前进行docker pull 预热 100台主机,完整升级一次预计要半小时左右。这个半小时不包含准备时间。

     

    Q4:你们docker volume怎么解决的?

    A4:例如MySQL这种需要持久化数据 的服务,我们是发到固定主机。如果是Elasticsearch,这种本身已经有数据同步的服务,我们是直接挂载出来,指定一个主机范围。

     

    Q5:能分享下数人云在DCOS+DevOps方面的经验么?

    A5:这次分享的集群安装 就是我们DevOps的一部分,我们的应用和组件都是Docker化的,使用ansible docker run或调用marathon api 进行、更新发布应用,平时的工作主机就是Docker化服务和把这些服务发到DCOS集群中。

    原文发布时间为:2016-11-24

    本文来自云栖社区合作伙伴DBAplus

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