理解Docker Swarm：构建容器集群

# 1. 介绍Docker Swarm

Docker Swarm是Docker官方提供的容器编排工具，用于在多个Docker引擎之间组成的集群中管理容器化应用程序。通过Docker Swarm，用户可以将多台机器上的Docker主机集成为一个虚拟的Docker引擎，从而实现容器集群的管理和调度。

## 1.1 什么是Docker Swarm

Docker Swarm是Docker自带的原生集群管理和编排工具，它允许用户在多个Docker主机上运行、扩展和管理容器化应用。Swarm使用Docker API通信，可以与现有的Docker工具集成，具有良好的兼容性。

## 1.2 Docker Swarm与单机Docker的区别

在单机Docker中，用户只能管理本地的Docker容器，而在使用Docker Swarm构建的集群中，用户可以轻松地管理多个Docker主机上的容器，并实现高可用性、负载均衡等特性。

## 1.3 Docker Swarm的优势和应用场景

Docker Swarm具有良好的横向扩展性，可以根据应用负载自动扩展或缩减容器实例数量，实现资源的自动管理。它适用于微服务架构、大规模容器化部署等场景，能够提高应用的可靠性和可维护性。

# 2. 搭建Docker Swarm集群

在本章中，我们将介绍如何搭建一个Docker Swarm集群。首先，我们会讨论准备工作和前提条件，然后逐步展示如何创建Swarm管理节点，添加工作节点到集群中，并最后验证集群的搭建情况。让我们一步步来进行吧。

### 2.1 准备工作与前提条件

在开始搭建Docker Swarm集群之前，确保你已经具备以下准备工作和前提条件：

- 安装了Docker Engine，并且了解基本的Docker概念和操作方法。
- 至少需要两台物理或虚拟机，一台作为Swarm管理节点，另一台或多台作为Swarm工作节点。
- 确保所有节点之间可以互相通信，推荐使用内网或者虚拟网络。
### 2.2 创建Docker Swarm管理节点

#### 步骤一：初始化Swarm

在命令行中执行以下命令，以初始化Swarm集群并设置管理节点：

docker swarm init --advertise-addr <MANAGER-IP>

其中`<MANAGER-IP>`为管理节点的IP地址。运行该命令后会生成一个`join` token，后续用于将工作节点加入到Swarm中。

#### 步骤二：获取工作节点加入命令

初始化成功后，输出会包含类似以下内容的加入命令：

docker swarm join --token <TOKEN> <MANAGER-IP>:2377

请务必保存好这个加入命令，后续会用到。

### 2.3 添加工作节点到Swarm集群

#### 步骤一：在工作节点上执行加入命令

在工作节点的命令行中执行上一步获取到的加入命令，将工作节点加入到Swarm集群中。

#### 步骤二：验证工作节点是否成功加入

在管理节点上执行以下命令，查看集群节点信息：

docker node ls

如果工作节点成功加入集群，会在输出中看到该节点的信息。

### 2.4 验证集群的搭建情况

#### 步骤一：部署一个服务到集群

在管理节点上执行以下命令，部署一个简单的服务到Swarm集群：

docker service create --replicas 1 alpine ping 8.8.8.8

这条命令会创建一个服务，在一个容器中执行`ping 8.8.8.8`命令。

#### 步骤二：检查服务状态

通过以下命令检查服务是否正常运行：

dock