docker搭建高可用与负载均衡（一）lvs+keepalived+nginx+apache

1.需求分析

网站建设是企业、组织、个人宣传和分享交流的重要的平台，尤其是在如今的信息化时代下，所有行业都在互联网的影响下实现数字化、在线化。在网站的建设中，网站的部署和发布是非常重要的一环，尤其是企业网站，随着企业的影响力和业务规模的扩大，企业的服务器需要承载的访问量和负载也日益增多，这就对企业提供网络服务提出了新的标准。因此，为使得企业网络可以承载更多的访问量和业务需求，我们就需要搭建web集群，实现企业集群负载均衡和高可用。

1.1功能需求

1.1.1网站搭建

网站开发测试完成后，需要正式发布上线，此时，我们需要配置web服务器，提供网络服务。当访问量较少时，我们可以部署单台节点的服务器站点，同时对服务器配置定期备份任务以及定期维护。

1.1.2负载均衡

当访问量越来越多时，单台节点的服务器无法承受超负载的HTTP（s）请求时，此时为满足外部的访问量，同时为了方便管理、提高扩展性和安全性以及减少企业开支，通常就需要采用增加服务器部署站点配置负载均衡集群的方法，来提高企业网站的网络服务能力。

1.1.3高可用

当负载均衡的服务器节点越来越多时，网站规模也越来越大，负载均衡分发器承担的网络流量最大，其在整个集群中的重要性也就不言而喻，一旦节点出现故障甚至宕机，整个集群将无法对外提供服务。因此，除了负载均衡之外，我们同时会部署负载均衡的高可用，即负载均衡器的主备部署。

1.2性能和安全性需求

对物理服务器硬件的需求以及web站点服务器的需求需要根据实际情况分析，在这里我采用的是实验环境，故该部分不做过多解释。

2.系统设计

2.1系统结构图表

系统地址以及软件分布表

容器（Container） 操作系统(OS) IP地址 安装软件
宿主机（docker） CentOS7.6.1810 172.18.74.188 Docker+LVS
lvs-k CentOS7.6.1810 172.17.0.8 LVS+keepalived
lvs-k1 CentOS7.6.1810 172.17.0.7 LVS+keepalived
nginx CentOS7.6.1810 172.17.0.5 nginx
nginx1 CentOS7.6.1810 172.17.0.4 nginx
web CentOS7.6.1810 172.17.0.2 apache+php
web1 CentOS7.6.1810 172.17.0.3 apache+php
VIP 172.17.0.9

OS内核版本信息

2.2 Docker构建集群

2.2.1 Docker概念

Docker 是一个开源的应用容器引擎，让开发者可以打包他们的应用以及依赖包到一个可移植的容器中，然后发布到任何流行的 Linux 机器上，也可以实现虚拟化。容器是完全使用沙箱机制，相互之间不会有任何接口

2.2.2 docker特点

Docker的特点 develop, deploy, and run
Docker是开发人员和系统管理员 使用容器开发，部署和运行应用程序的平台。使用Linux容器部署应用程序称为容器化。容器不是新的，但它们用于轻松部署应用程序。
容器化越来越受欢迎，因为容器是：
灵活：即使是最复杂的应用也可以集装箱化。
轻量级：容器利用并共享主机内核。
可互换：您可以即时部署更新和升级。
便携式：您可以在本地构建，部署到云，并在任何地方运行。
可扩展：您可以增加并自动分发容器副本。
可堆叠：您可以垂直和即时堆叠服务。

2.2.3为什么要使用 Docker？

作为一种新兴的虚拟化方式，Docker 跟传统的虚拟化方式相比具有众多的优势。
首先，Docker 容器的启动可以在秒级实现，这相比传统的虚拟机方式要快得多。其次，Docker 对系统资源的利用率很高，一台主机上可以同时运行数千个 Docker 容器。
容器除了运行其中应用外，基本不消耗额外的系统资源，使得应用的性能很高，同时系统的开销尽量小。传统虚拟机方式运行 10 个不同的应用就要起 10 个虚拟机，而Docker 只需要启动 10 个隔离的应用即可。
具体说来，Docker 在如下几个方面具有较大的优势。
更快速的交付和部署
对开发和运维（devop）人员来说，最希望的就是一次创建或配置，可以在任意地方正常运行。
开发者可以使用一个标准的镜像来构建一套开发容器，开发完成之后，运维人员可以直接使用这个容器来部署代码。Docker 可以快速创建容器，快速迭代应用程序，并让整个过程全程可见，使团队中的其他成员更容易理解应用程序是如何创建和工作的。Docker 容器很轻很快！容器的启动时间是秒级的，大量地节约开发、测试、部署的时间。
更高效的虚拟化
Docker 容器的运行不需要额外的 hypervisor 支持，它是内核级的虚拟化，因此可以实现更高的性能和效率。
更轻松的迁移和扩展
Docker 容器几乎可以在任意的平台上运行，包括物理机、虚拟机、公有云、私有云、个人电脑、服务器等。这种兼容性可以让用户把一个应用程序从一个平台直接迁移到另外一个。
更简单的管理
使用 Docker，只需要小小的修改