容器编排训练营：本地集群搭建指南

容器编排训练营：本地集群搭建指南

container.training Slides and code samples for training, tutorials, and workshops about Docker, containers, and Kubernetes. 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/co/container.training

本文基于容器编排训练项目，详细介绍如何通过Docker Machine工具搭建本地Docker集群环境，为后续的容器编排实践做好准备。

环境准备基础

Docker Machine安装验证

首先需要确保本地已安装Docker Machine工具。执行以下命令验证：

docker-machine -v

若显示版本号（如docker-machine version 0.8.2）则表示安装成功。若未安装，需先完成Docker Machine的安装。

基础设施要求

搭建集群需要以下条件之一：

1. 云服务提供商账号及凭证（如AWS、Azure等）
2. 本地虚拟化环境（VirtualBox或VMware等）

与标准环境的差异说明

通过Docker Machine搭建的环境与标准训练环境存在以下差异，需要特别注意：

1. 用户名差异：标准环境使用docker用户，而Docker Machine创建的环境可能使用其他用户名（如ubuntu）

2. 节点访问方式：

   • 标准环境通过node1、node2等主机名直接访问
   • Docker Machine环境需使用docker-machine ip nodeX获取IP地址

3. SSH密钥管理：

   • 标准环境已预配置节点间SSH免密登录
   • Docker Machine环境需通过docker-machine ssh命令访问节点

4. 工具安装：

   • 标准环境已预装Docker Compose
   • Docker Machine环境需手动安装Compose

Docker Compose安装指南

在Docker Machine创建的节点上安装Compose：

sudo curl -L \
  https://github.com/docker/compose/releases/download/1.15.0/docker-compose-`uname -s`-`uname -m` \
  -o /usr/local/bin/docker-compose
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

注意：节点上无需安装Docker Machine工具。

集群创建实践

AWS EC2环境搭建

1. 设置环境变量：

export MACHINE_DRIVER=amazonec2
export AWS_ACCESS_KEY_ID=AKI...
export AWS_SECRET_ACCESS_KEY=...

2. 可选设置区域和实例类型：

export AWS_DEFAULT_REGION=us-west-2  # 推荐根据地理位置选择
export AWS_INSTANCE_TYPE=m3.large    # 默认t2.micro

3. 创建5个节点：

for N in $(seq 1 5); do
  docker-machine create node$N
  docker-machine ssh node$N usermod -aG docker ubuntu
done

4. 开放安全组：

aws ec2 authorize-security-group-ingress --group-name docker-machine --protocol -1 --cidr 0.0.0.0/0

Azure环境搭建

1. 设置环境变量：

export MACHINE_DRIVER=azure
export AZURE_SUBSCRIPTION_ID=XXXXXXXX-XXXX-XXXX-XXXX-XXXXXXXXXXXX
export AZURE_LOCATION=eastus  # 可选，默认为West US

2. 创建节点：

for N in $(seq 1 5); do
  docker-machine create node$N
  docker-machine ssh node$N usermod -aG docker docker-user
done

3. 开放防火墙：

for N in $(seq 1 5); do
az network nsg rule create -g docker-machine --name AllowAny --nsg-name node$N-firewall \
   --access allow --direction inbound --protocol '*' \
   --source-address-prefix '*' --source-port-range '*' \
   --destination-address-prefix '*' --destination-port-range '*'
done

本地虚拟化环境

1. VirtualBox环境：

export MACHINE_DRIVER=virtualbox
for N in $(seq 1 5); do
  docker-machine create node$N
done

2. VMware Fusion环境：

export MACHINE_DRIVER=vmwarefusion
for N in $(seq 1 5); do
  docker-machine create node$N
done

环境清理

使用完毕后，特别是云环境，应及时销毁节点以节省成本：

for N in $(seq 1 5); do
  docker-machine rm -f node$N
done

最佳实践建议

1. 区域选择：根据地理位置选择最近的区域以获得最佳网络性能
2. 实例规格：根据实际需求选择，避免不必要的资源浪费
3. 安全策略：生产环境应严格限制安全组/防火墙规则
4. 资源监控：云环境下注意监控资源使用情况，避免意外费用

通过以上步骤，您已成功搭建可用于容器编排训练的Docker集群环境。后续可根据实际训练需求，在此环境基础上进行各种容器编排实践。

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