Debian Docker如何扩展集群

Debian Docker 集群扩展指南

一、扩展思路与准备

• 明确扩展对象：
  • 扩展“节点”：向 Swarm 增加新的 worker/manager，提升集群整体容量与容灾能力。
  • 扩展“服务”：在现有集群上增加服务副本数（水平扩展），提升吞吐与可用性。
• 基础准备（所有节点）：
  • 各节点安装 Docker，时间同步（如 chrony/ntp），并确保节点间网络互通。
  • 规划并开放必要端口：2377/tcp（集群管理）、7946/tcp、7946/udp（节点通信）、4789/udp（overlay 网络）。如使用云主机，还需在安全组放行上述端口。

二、扩展节点

• 在管理节点查看或更新加入令牌（按需选择 worker 或 manager 角色）：
  • 查看 worker 令牌：docker swarm join-token worker
  • 查看 manager 令牌：docker swarm join-token manager
  • 说明：令牌默认有效期通常为 24 小时，过期可重新生成。
• 在新节点加入集群（以 worker 为例，将命令中的 IP 与令牌替换为实际值）：
  • docker swarm join --token <TOKEN> <MANAGER_IP>:2377
• 在管理节点核验节点列表与角色：
  • docker node ls
• 高可用建议：生产环境建议部署 3 个或更多 manager 节点，以避免单点故障。

三、扩展服务

• 快速扩展副本数（适用于已部署的服务）：
  • 命令：docker service scale <服务名>=<副本数>
  • 示例：docker service scale webserver=5
• 使用 Compose 文件部署或更新并扩展：
  • 示例 compose 片段：

    version: '3'
    services:
      web:
        image: nginx:latest
        ports:
          - "8080:80"
        deploy:
          replicas: 3
    

  • 部署：docker stack deploy -c docker-compose.yml myapp
  • 扩容：docker service scale myapp_web=5（或在 compose 中调整 replicas 后再次 docker stack deploy）
• 验证：
  • 查看服务与任务分布：docker service ls、docker service ps <服务名>。

四、网络与负载均衡要点

• 跨主机服务建议使用 overlay 网络，创建时可加 --attachable 便于非 swarm 容器接入（如调试）：
  • 创建：docker network create -d overlay --attachable my_overlay
  • 使用：在 docker service create 或 compose 的 networks 中指定该网络。
• Swarm 内置 Routing Mesh：发布端口（如 -p 8080:80）后，访问任意节点的 8080 端口都会被负载均衡到后端任务实例，适合无状态服务。

五、常见问题与排查

• 节点无法加入：
  • 核对 IP/端口 可达性，确保 2377/tcp、7946/tcp、7946/udp、4789/udp 已放行；云环境检查安全组/防火墙规则。
  • 令牌是否正确、是否过期（必要时 docker swarm join-token worker/manager 重新生成）。
• 服务扩容后访问不均或异常：
  • 确认服务使用 overlay 网络（如需跨主机通信），并检查端口发布是否正确；Swarm 的 ingress 网络会自动做四层负载均衡。
• 镜像不可达：
  • 多机环境请使用可拉取的镜像（公共仓库或自建 私有 registry），并在所有节点可访问；必要时先 docker pull 或在 compose 中指定完整仓库地址。