「Docker/Kubernetes 实践容器开发入门」总结

3 年 ago

逸, 科

2 minutes

首先

我之前一直在使用Docker和Kubernetes，但是我觉得自己从来没有系统地学习过它们，所以决定开始阅读《Docker/Kubernetes实践容器开发入门》这本书。

1. Docker的基础

Docker 是什么？

Dockerは開発環境の準備だけでなく、本番環境への展開やアプリケーションプラットフォームとして機能する点で優れている

使用Docker的意义

システムを構成するアプリケーションやミドルウェアの構成管理の容易さ

2. Docker容器的部署

以容器运行应用程序

Docker图像

コンテナ作成のテンプレート

Docker容器

Dockerイメージを基に生成され、具現化されたファイルシステムとアプリケーションが実行されている状態

使用Docker镜像的操作

ここでは、イメージに関する操作について解説する

构建 Docker 镜像

Dockerfileを基に、Dockerイメージを作成する

使用 Docker 搜索

Docker Hubのレジストリに登録されているリポジトリを検索できる

拉取 Docker 镜像

DockerレジストリからDokerイメージをダウンロードしてくる

列出Docker镜像

コマンドの実行対象であるDockerホストに保持されているイメージの一覧を表示する

Docker镜像标签

Dockerイメージの特定のバージョンにタグ付けする

将Docker镜像推送

保持しているDockerイメージを、Docker Hubをはじめとするレジストリに登録する

使用Docker容器的操作

使用docker容器运行。

Dockerイメージから、コンテナを作成・実行する

列出Docker容器

実行中のコンテナおよび終了したコンテナの一覧を表示する

停止 Docker 容器

実行中のコンテナを終了する

重启 Docker 容器

一度停止したコンテナは、破棄しない限りこのコマンドで再実行できる

删除Docker容器

停止したコンテナをディスクから完全に破棄する

Docker 容器日志

実行している特定のコンテナの標準出力を表示する

Docker 容器执行

実行しているコンテナの中で任意のコマンドを実行できる

将docker容器cp命令进行中文本地化：拷贝Docker容器

DockerfileのCOPYはイメージビルド時にホストからファイルをコピーするために利用するが、こちらは実行中のコンテナ間でのファイルのやりとりに使う

运用于管理的命令

修剪

清理 Docker 容器

実行していないコンテナを一括で削除

清理 Docker 镜像

コンテナと同様、イメージも蓄積するとディスクを専有するので定期的に削除が必要

Docker系统清理

利用されていないコンテナやイメージ、ボリューム、ネットワークといった全てのDockerリソースを一括で削除

docker容器状态

コンテナ単位でのシステムリソースの利用状況を確認

3. 构建和部署实用的容器

应用程序和容器的粒度

1コンテナに1つの関心事

Dockerの公式ドキュメントでは、「コンテナは一つの関心事だけに集中すべきだ」という見解がなされている
1つのコンテナは、ある1つの役割(ロール)や問題領域(ドメイン)のみにフォーカスされるべきである

容器的可移植性 de kě

アプリケーションが利用するライブラリをダイナミックリンクするケースで、課題がある

Docker友好的应用程序

実行時引数
設定ファイル
アプリケーションの挙動を環境変数で制御
設定ファイルに環境変数を埋め込む

如何处理持久化数据

数据容量

ホスト・コンテナ間でのディレクトリの共有・再利用が可能になる

容器部署策略

多くのリクエストを捌く必要のある実用的なシステムでは、複数のコンテナを複数のホストに配置させる必要がある

Docker 集群

Docker in Docker

Dockerホストとして機能するDockerコンテナを複数個立てる
これで、Dockerホストをコンテナで入れ子にできる

服务

アプリケーションを構成する複数のコンテナを制御するための概念

堆叠

複数のServiceをグルーピングした単位

使用Swarm进行实际应用程序的构建

適切なノードのコンテナのデプロイやスケーリングをコンテナオーケストレーションの仕組みに任せられるのも、大きなメリット

5. 学习Kubernetes入门

Kubernetes是什么

Dockerホストの管理、サーバリソースの空き具合を考慮したコンテナ配置、スケーリング、ロードバランサー、死活監視などの仕組みを備える

Kubernetes的概念

コンテナとは別の粒度

Kubernetes集群和节点

Kubernetes群集

リソースを管理する集合体

节点

Kubernetesクラスタの管理下に登録されているDockerホストのことで、Kubernetesでコンテナをデプロイするために利用される

命名空间

クラスタを構築すると、予めdefault・docker・kube-public・kube-systemというNamespaceが用意される

播客

コンテナの集合体の単位

复制集

同じ仕様のPodを複数生成・管理するためのリソース

部署

アプリケーションデプロイの基本単位となる

服务 (fú wù)

Kubernetesクラスタ内において、Podの集合(主にReplicaSet)に対する経路やサービスディスカバリを提供するためのリソース

入口

ServiceのKubernetesクラスタの外への公開と、高度なHTTPルーティングを行う

6. Kubernetes的部署和集群建立

本番環境では、こういったKubernetesクラスタを適切に管理できる体制、あるいはGKEなどのマネージドサービスの利用が必要になる

7. Kubernetes的进阶应用

Kubernetes的多种资源

职业

Podを複数並列で実行することで、容易にスケールアウトできる

定时任务

スケジューリングして定期的にPodを実行する

秘密

機密情報の文字列を、Base64エンコードした状態で扱えるリソース

用户管理和基于角色的访问控制（RBAC）

验证用户

クラスタ外からKubernetesを操作するためのユーザーで、様々な方法で認証される

服务账号

Kubernetes内部で管理され、Pod自身がKubernetes APIを操作するためのユーザー

基于角色的访问控制（RBAC）

RBACを適切に利用することで、Kubernetesリソースに対するセキュアなアクセス制御を実現できる

舵

この課題を解決する技術がHelm

Kubernetes中的部署策略

滚动更新

RollingUpdateは、古いバージョンのアプリケーションを実行した状態で新しいバージョンのアプリケーションを起動し、準備ができたものから順番にサービスインしていく

蓝绿部署

デプロイ時に、既存でデプロイされているサーバ群とは別に、新しいアプリケーションがデプロイされたサーバ群を用意し、ロードバランサーやサービスディスカバリレベルで参照先を切り替えることによってデプロイする手法

8. 货柜的运营

木材砍伐和运输的操作

在容器中的日志记录

Dockerにはデフォルトでlogging driverという機能があり、JSON形式でログが出力される

容器日志的运维

そこで、標準出力したログがホストにファイル出力される仕組みを活用する

使用Fluentd和Elasticsearch建立日志收集和搜索机制。

そのためにログコレクタのFluentd、ログを格納するデータストアとしてElasticsearch、データ可視化ツールのKibanaを使う

Docker主机和守护进程的运维

容器的实时恢复

コンテナを実行するのにdockerdは欠かせないが、dockerdを停止してもコンテナを実行し続けるライブリストアという仕組みがある

Dockerd的调优

最大并发下载数量

docker image pullにおけるイメージダウンロードの並列数を指定するオプション
デフォルト値は3

最大并发上传数

docker image pushにおけるイメージアップロードの並列数を指定するオプション
デフォルト値は5

镜像注册表

Docker Hubのミラーレジストリを設定するためのオプション

障碍对策

在使用Docker时的故障处理措施

イメージのテストを行うフレームワークとして、container-structure-testがある

Kubernetes在故障处理方面的运用

これを解決するために、Pod AntiAffinityという仕組みがある

9. 制作更轻量的Docker镜像

轻量级的基础镜像

擦伤

中身は空

忙碌盒子

非常にサイズが小さいOS

阿尔派纳Linux

パッケージマネージャのapkが使える

制作轻量的Docker镜像

多阶段构建

シームレスに軽量なDockerイメージを作れる

10. Docker的不同应用方式

また、コンテナの複製、複数ノードへの展開によって発行するHTTPリクエスト数の限界を引き上げられるため、負荷テストにも使える