Att förstå Docker Swarm Architecture: En omfattande guide

understanding docker swarm architecture a comprehensive guide

I en värld av containerorkestrering är Docker Swarm ett namn som dyker upp ganska ofta tillsammans med andra framstående verktyg som Kubernetes. Detta beror på att Docker Swarm erbjuder en enkel och enkel att implementera orkestreringslösning för Docker-containrar. I det här blogginlägget kommer vi att gräva djupt in i Docker Swarms arkitektur för att förstå hur den orkestrerar containerdistribution, skalning och hantering över ett kluster av maskiner.

Vad är Docker Swarm?

Docker Swarm är en containerorkestreringsplattform byggd och hanterad av Docker, Inc. Den är utformad för att skapa, distribuera och hantera ett kluster av Docker-noder i en svärm. En svärm är en grupp maskiner som kör Docker och förenas till ett kluster.

Komponenter i Docker Swarm Architecture

Knutpunkter

Docker Swarm använder konceptet noder för att forma sin arkitektur. Det finns två typer av noder:

  1. Chefsnoder : Dessa noder är ansvariga för orkestreringen och klusterhanteringen. De upprätthåller svärmstaten och schemalägger tjänster.

  2. Arbetarnoder : Dessa noder utför de uppgifter som skickas av chefsnoder.

Tjänster och uppgifter

  • Tjänst : En tjänst är definitionen av de uppgifter som ska utföras på chefs- eller arbetarnoderna. Det är en ritning för hur Docker-containrar ska bete sig i produktionen.

  • Uppgift : En uppgift är en enda Docker-behållare och dess kommandon som körs i tjänsten.

Raft Consensus Algoritm

Managernoderna implementerar Raft Consensus Algorithm för att upprätthålla ett konsekvent tillstånd över hela klustret. Detta säkerställer att även om några av chefsnoderna misslyckas, fortsätter svärmen att fungera som förväntat.

Routing Mesh

Docker Swarm har ett inbyggt routingnät som hanterar tjänsteupptäckt och lastbalansering. Detta säkerställer att alla noder som deltar i svärmen kan komma åt utplacerade tjänster, oavsett om de kör relevanta uppgifter.

Objekt Store

Docker Swarm använder ett objektlager för att säkert lagra de konfigurationsdetaljer och kryptografiska nycklar som krävs för klustret.

Hur det fungerar?

  1. Initiering och gå med : Det första steget är att initiera en svärm eller gå med i en befintlig. Kommandona docker swarm init och docker swarm join används för detta ändamål.

  2. Skapa tjänst : Nästa steg är att skapa en tjänst med kommandot docker service create . Detta kommer att skapa en tjänst baserad på en Docker-avbildning och köra det angivna antalet instanser (uppgifter) av den bilden.

  3. Uppgiftstilldelning : Chefsnoder tilldelar uppgifter till arbetarnoder baserat på schemaläggningsalgoritmer. Varje uppgift representerar en löpande behållare för tjänsten.

  4. Skalning : Du kan skala tjänsten upp eller ner med docker service scale kommandot. Docker Swarm kommer antingen att öka eller minska antalet uppgifter för att möta önskat tillstånd.

  5. Tjänstupptäckt och lastbalansering : Docker Swarm tilldelar automatiskt ett DNS-namn till varje tjänst och lastbalanserar förfrågningar bland alla uppgifter som hör till den tjänsten.

  6. Självläkning och överfall : Om en nod eller behållare misslyckas kommer chefsnoderna att omfördela uppgifter mellan de återstående aktiva noderna.

  7. Uppdateringar och återställningar : Docker Swarm stöder rullande uppdateringar och återställningar. Du kan uppdatera Docker-bilden eller konfigurationer för en tjänst, och Docker Swarm kommer stegvis att uppdatera uppgifter utan stilleståndstid.

Fördelarna med Docker Swarm Architecture

  1. Enkelhet : Docker Swarm är känd för sin enkelhet. Du kan initiera en svärm och distribuera en multitjänstapplikation med bara några få kommandon.

  2. Skalbarhet : Skala enkelt din applikation horisontellt genom att lägga till fler uppgifter eller tjänster.

  3. Hög tillgänglighet : Inbyggda failover-funktioner säkerställer att din applikation är tillgänglig även om några av dina noder inte är det.

  4. Integration : Docker Swarm är från samma ekosystem och erbjuder sömlös integration med Docker CLI och Docker Compose.

  5. Säkerhet : Ger automatiserad TLS-kryptering mellan noderna för säker dataöverföring.

Slutsats

Docker Swarm erbjuder ett elegant och enkelt sätt att hantera ett kluster av Docker-containrar. Även om det kanske inte erbjuder lika många funktioner som andra orkestreringsverktyg som Kubernetes, gör dess enkelhet och användarvänlighet det till ett solidt val för mindre distributioner eller för team som precis har börjat med containerorkestrering. Att förstå dess arkitektur kan hjälpa dig att få ut det mesta av dina Swarm-distributioner.



request full demo