Docker 再入門 2016 update

Docker 再入門 2016 update @長野県塩尻市

日時：2016年11月26日(土曜日)

会場：塩尻インキュベーションプラザ

Twitterハッシュタグ #shiojiri-oss

https://atnd.org/events/82852









大原慎一郎 [email protected]

（有）トラストネットワークス

長野県塩尻市塩尻インキュベーションプラザ１０８号室

ITネットワークシステムやOSSシステムの設計構築開発保守

自己紹介

www.facebook.com/shiojiriosslabo

長野県塩尻市に活動拠点を置く、IT技術者有志による団体「オープンな環境でオープンな活動を目指す」を合言葉に集う CoderDojo Shiojiri 開催小学生高学年向けRuby教室開催 IT技術関係の勉強会を開催 OSC東京イベントにブース参加

https://www.facebook.com/shiojiriosslabo/

アジェンダ

• Dockerとコンテナのおさらい

• Docker Engine （インストールと環境構築）

• Docker Hub

• Docker Compose

• Docker Machine

• Docker Swarm(docker swarm mode)

• その他のDockerプロジェクト

前回の資料

• 2014年9月に塩尻でSOLA勉強会にて紹介。

• SlideShareにて公開しています。

• Docker入門

http://www.slideshare.net/ShinichiroOhhara/docker-39456836








Docker Engine

仮想化とコンテナ

ハードウェア

ホストOS

ハイパーバイザー

仮想マシン仮想マシン

ゲストOS ゲストOS

ハードウェア

ホストOS(Linux Kernel)

Bins/Libs

AP1

Bins/Libs

AP2

Bins/Libs

AP1

Bins/Libs

AP2

インストール方法

• Linux Kernel 3.10以降のLinux 64bit環境

• インストール方法

Dockerの公式インストール用スクリプト最新のDocker Engineが利用出来ます。

$ curl -fsSL https://get.docker.com/ | sh

インストール方法

• インストール方法

–ディストリビューションの公式パッケージ利用

• 公式リポジトリを追加登録

• パッケージツールでインストール

• 各ディストリビューションのパッケージシステムに依存

–バイナリファイルの直接利用

• 各OS用の公式バイナリファイルを手動で利用

WindowsやMacOSの場合

• VirtualBoxでLinuxを動作させて利用。

• 2014年の紹介時には手動で行っていました。

• 2015年にDocker Toolbox登場！ Docker

Docker-Machine

Docker-Compose

Kitematic

Boot2Docker ISO

VirtualBox

WindowsやMacOSの場合

ハードウェア

ホストOS(Windows or MacOS)

ハイパーバイザー(VirtualBox)

仮想マシン

ゲストOS(Boot2Docker)

Bins/Libs

AP1

Bins/Libs

AP2

Bins/Libs

AP3

2016年 Windowsの場合

• 2016年にDocker for Windows登場！

Windows 10 Pro, Enterprise and Education

OSネイティブのハイパーバイザー Hyper-V対応

VirtualBoxと共存不可

Docker Toolboxは削除

ホストOS側のPowerShellから透過的に利用

その他のWindowsではDocker Toolboxを利用

MicrosoftのWindowsコンテナ類とは別物

Docker for Windows

ハードウェア

ホストOS(64bit Windows 10 Pro)

ハイパーバイザー(Hyper-V)

仮想マシン

ゲストOS(Alpine Linux)

Bins/Libs

AP1

Bins/Libs

AP2

Bins/Libs

AP3

2016年 MacOSの場合

• 2016年にDocker for Mac登場！

macOS 10.10.3 Yosemite 以降

OSネイティブのハイパーバイザー Hypervisor Frameworkに対応

Docker用にxhyveベースのHyperKitを導入

VirtualBoxと共存可能

Docker Toolboxは削除

ホストOS側のターミナルから透過的に利用

Docker for Mac

ハードウェア

ホストOS(MacOS)

ハイパーバイザー(Hypervisor Framework)

仮想マシン


Bins/Libs

AP1

Bins/Libs

AP2

Bins/Libs

AP3

Docker Engineの動作確認

• インストールが完了したらCLIツールを実行

LinuxやMacOSはターミナルコマンドツール

WindowsはPowerSehll

• バージョン表示させてみます。 $ docker --version Docker version 1.12.3, build 6b644ec

$ docker-compose --version docker-compose version 1.8.1, build 004ddae

$ docker-machine --version docker-machine.exe version 0.8.2, build e18a919

Docker Engineの動作確認

• Hello Worldを表示させてみます。 $ docker run hello-world Hello from Docker! This message shows that your installation appears to be working correctly. To generate this message, Docker took the following steps: 1. The Docker client contacted the Docker daemon. 2. The Docker daemon pulled the "hello-world" image from the Docker Hub. 3. The Docker daemon created a new container from that image which runs the executable that produces the output you are currently reading. 4. The Docker daemon streamed that output to the Docker client, which sent it to your terminal.

ローカルキャッシュ

コンテナ・サービスの起動

Bins/Libs

AP

コンテナ・イメージ1




Docker Hub

コンテナ・イメージ

OSのインストール

パッケージインストール

アプリケーション設定

アプリケーション実行

ベースのコンテナ




アプリケーションコンテナ実行

従来のサービス構築独自コンテナのサービス構築

公式コンテナのサービス構築

OSの設定

Dockerコンテナのサービス動作確認

• Webサーバーのサービスを実行してみます。

• Webブラウザで表示させてみます。

http://localhost

$ docker run -d -p 80:80 --name webserver nginx Unable to find image 'nginx:latest' locally latest: Pulling from library/nginx ・・・中略・・・ Status: Downloaded newer image for nginx:latest

複数のコンテナ連携

• 1つのサービスに1つのコンテナが基本

• アプリは複数のサービスで構成される。

フロントエンド：webサーバー

バックエンド：データベースサーバー

• コンテナ間をリンク連携

複数のコンテナ連携

Bins/Libs

Nginx

Bins/Libs

Nginx

MySQL

複数のサービスを含めたコンテナ

Bins/Libs

MySQL

単一のサービスのコンテナをリンク連携した場合

Docker Compose

• Dockerコマンドはコンテナ単位で操作

• 複数のコンテナ構築と操作が面倒くさい！

• まとめて管理出来ないか・・・

• 複数のコンテナ構成を管理する

• YAML形式ファイルで設定

• プロジェクト単位で管理

WordPressを構築

• プロジェクト用に適当なディレクトリを作成

• 作成したディレクトリに移動する

• YAML形式のプロジェクトファイルを作成する

docker-compose.yml

https://docs.docker.com/compose/wordpress/

$ mkdir my_wordpress $ cd my_wordpress



WordPressを構築

• プロジェクトファイルをビルドします。

必要なイメージをDocker Hubからダウンロード

イメージから各コンテナを起動

各コンテナは設定の通りに連携して構築

• WebブラウザでWordPress初期画面が表示出来ます。

$ docker-compose up -d

Docker Compose

• docker-compose ps プロジェクトのコンテナの一覧表示

docker psコマンドと比較してみよう！

• docker-compose stop プロジェクトのコンテナの一括停止

• docker-compose rm プロジェクトのコンテナの一括削除

開発環境の構築

ローカルホストの場合

ホストOS側ターミナル

ローカルホスト内の別の仮想マシンホストの場合


Bins/Libs

AP

Hyper-V,VirtualBox

ホストOS側ターミナル

ゲストOS(Boot2Docker)

Bins/Libs

AP

Hyper-V,VirtualBox

SSHリモート接続

本番環境の構築

OS(AMI)イメージを選択

EC2インスタンス起動

EC2インスタンスにSSH接続

OSの設定

通常構築する場合

EC2インスタンス設定




OS(AMI)イメージを選択

EC2インスタンス起動

EC2インスタンスにSSH接続

OSの設定

Dockerで構築する場合?

EC2インスタンス設定

Docker Engineインストール

アプリケーション・コンテナ実行

Docker Machine

• リモートホストに自動でデプロイ

• ドライバーで様々なクラウドサービスに対応

• ローカル側の別VM(Boot2Docker)も可能

Hyper-V

VirtualBox

• SSH認証設定を自動化して隠匿

• ローカル側で操作が完結出来る

ローカルの別ホスト

Docker Machine

ローカルホスト Localhost

AlpineLinux

コンテナコンテナ

Hyper-V,VirtualBox

Boot2Docker


EC2インスタンス


Linux(AMI)

Hyper-V,xhyve

IaaSクラウド(AWSなど)

Docker Machine

• ローカル側で仮想マシン(VM)別ホストを作成

• Hyper-Vの場合

• VirtualBoxの場合

• 適当なドライバーを指定することで、default名のVM(中はBoot2Docker)が作成出来る。

> docker-machine create --driver hyperv default

$ docker-machine create --driver virtualbox default

Docker Machine

• docker-machine ls 作成したリモートホストの一覧表示

• docker-machine ip ホスト名指定したリモートホストのIPアドレス表示

• docker-machien ssh ホスト名指定したリモートホストへsshログイン

普通にexitコマンドで抜け出る事が出来ます。

Docker Machine

• docker-machine env ホスト名

デプロイ対象の環境変数を表示

元に戻す場合は-uオプション

• デプロイ対象の変更を実行する時は、envで表示された最終行のコマンドを別途実行します。

• ローカルホストのターミナルでdockerコマンドを実行するとローカルホスト側ではなくリモートホスト側にデプロイします。

ローカルの別ホスト

Docker Machine

ローカルホスト Localhost

AlpineLinux


Hyper-V,VirtualBox

Boot2Docker


Hyper-V,xhyve

ローカル側のターミナルから直接デプロイ出来る！

docker-machine -u docker-machine env

Docker Machine

• 参加者の方で可能な方は実際に別ホストにデプロイして体験してみましょう！

• IaaSクラウド側の例としてAWSへのデプロイをここで講師から実演してみます。

Docker Machine

• リモートホストの後片付け方法

• docker-machine stop ホスト名指定したリモートホストの停止

• docker-machine rm ホスト名指定したリモートホストの削除

Docker Swarm

• Dockerコンテナのクラスタ構築ツール

• 別のプロダクトでしたが、Docker 1.12からDocker Engineに統合されました。

• Swarm modeに変更するだけで機能します。

• Managerと複数のWorkerで構成

• 透過ネットワークingressによる冗長化と負荷分散

Docker Swarm mode

Bins/Libs

Nginx

Managerノード

Bins/Libs

Nginx

Workerノード

Bins/Libs

Nginx

Workerノード

Bins/Libs

Nginx

Workerノード

Docker Swarm mode

Bins/Libs

Nginx

Workerノード

Bins/Libs

Nginx

Workerノード

Bins/Libs

Nginx

Managerノード

ingressオーバレイネットワーク

Docker Swarm mode

• 別ホストを３個作成します。

• 区別しやすい適当なホスト名

• VirtualBoxの場合

• 作成した各ホストを一覧表示して確認 docker-machine ls

$ docker-machine create -d virtualbox node1 $ docker-machine create -d virtualbox node2 $ docker-machine create -d virtualbox node3

Docker Swarm mode

• Managerノードをホストに設定します。

• SSHログインしてSwarm modeに設定

• トークン付のコマンドが表示されるので、メモして後でworkerノード登録に使用します。

• Swarm modeの状態確認

docker info

docker node ls

$ docker swarm init --advertise-addr 192.168.99.11

Docker Swarm mode

• Workerノードをホストに設定します。

• SSHログインしてManagerノード登録時に表示されたトークン付のコマンドを実行する。

• 残りのホストも同様に設定する。

• クラスタの全ノード状態をManagerノードにSSHログインして確認する。

docker node ls

Docker Swarm mode

• Dockerコンテナサービスをデプロイ

• サービスの状態を確認する。

docker service ls

docker service inspect --pretty helloworld

docker service ps helloworld

docker ps

$ docker service create --replicas 1 --name helloworld ¥ alpine ping docker.com

Docker Swarm mode

• Workerノードへコンテナをスケール

• ３個のノードで５つのコンテナが実行されます。



docker ps

$ docker service scale helloworld=5

Docker Swarm mode

• 複数ノードの複数コンテナを一括削除



docker ps

docker service inspect helloworld

$ docker service rm helloworld

その他のDockerプロジェクト

• Docker for AWS/Azure

AWSやAzureの機能をDocker Swarmで利用

• Docker Cloud

パブリッククラウドとDocker Hubの統合管理

時間単位の課金

• Docker Datacenter

オンプレミスのデータセンター用

Software

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