基于 Docker 的高可用 Rails 集群方案探索

基于 docker 的高可用 Rails 集群方案探索

作者：长洪 2015-07-29 13:21:58

云计算 本文是暴走漫画团队关于自动化高可用集群方案的探索。主要目的是减少人工接入，实现自动化。主要是用了consul和registrator两个工具。

站在用户的角度思考问题，与客户深入沟通，找到平房网站设计与平房网站推广的解决方案，凭借多年的经验，让设计与互联网技术结合，创造个性化、用户体验好的作品，建站类型包括：成都网站建设、网站设计、企业官网、英文网站、手机端网站、网站推广、域名注册、网站空间、企业邮箱。业务覆盖平房地区。

0x0 问题

运维从来都是一个“不起眼”的大问题。运维工作还特别琐碎，一般要花去工程师大量的时间，同时还有突发性，对工程师机动性要求比较高。所以运维自动化一直在困扰暴走漫画团队。

虽说大部分运维工作都交给第三方云服务提供商了，但是平时还是有一些机器的维护之类的，繁琐的事情。

我 做的最多的应该就是加减服务器了。暴漫的流量趋势非常规律，每年寒暑假是访问的高峰期，一般会比平时流量高出2倍。所以每年寒暑假之前都要添加足量的服务 器以应对马上到来的流量高峰，而在寒暑假结束之后，要去掉一部分机器，以节省开支。刚开始完全是人肉运维，我一个人先去开5台机器，然后一个个上去改配置 文件之类的，感觉好傻。后面就用了ansible作为自动化运维工具，这个要比puppet和chef轻量很多，对付我们这些简单的运维工作绰绰有余。 于是现在就变成了开完机器，用ansible同步配置，代码，启动app server，然后手动更新nginx配置。

使用ansible之后其实已经轻松很多了，但是还不够，我想象中的自动化集群，应该可以随意增加删除node，node不可用的时候自动删除，当然这些都不能影响服务的访问。

下面介绍一种自动化的Rails集群方案

0x1 相关技术

  • docker
  • hashicorp/consul（https://github.com/hashicorp/consul）
  • hashicorp/consul-template（https://github.com/hashicorp/consul-template）
  • hashicorp/registrator（https://github.com/gliderlabs/registrator）

0X2 整体架构

0x3 实践

由于不是科普帖，各种工具的详细信息就不自己介绍了。

  consul & registrator

这两个工具是集群中每个节点的基础服务。我在一台机器上，所以把consul cluster给省掉了，只用了一个consul节点。下面是docker-compose配置。

consul:

hostname: node1

image: progrium/consul

command: -server -bootstrap -advertise 172.17.42.1

ports:

- "8400:8400"

- "8500:8500"

- "8600:53/udp"

registrator:

image: gliderlabs/registrator

command: consul://consul:8500

hostname: registrator1

volumes:

- /var/run/docker.sock:/tmp/docker.sock

links:

- consul

需要注意的是consul的启动参数里的advertise。应该声明为host机器的docker0的ip。如果不声明的话会默认使用容器ip，这样registrator注册的设备ip都是不可访问的。

以上配置启动之后一套自动服务器发现功能就算完工了。

#p#

接下来，我们配置一个web应用测试一下。

web:

image: nginx

volumes:

- ./sites-enabled:/etc/nginx/conf.d

ports:

- "80:80"

links:

- rails

rails:

image: tutum/hello-world

ports:

- "80"

这个配置生成了nginx和rails，并且挂载了本地的sites-enabled文件夹作为nginx的配置来源。注意rails的ports是随机的。

在sites-enabled中配置nginx server已rails作为backend。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. upstream backend { 
    2.    
  
  
  
  2. } 
    3.    
  
  
  
  3. server { 
    4.    
  
  
  
  4.     server_name "10.0.2.15"; 
    5.    
  
  
  
  5.     location / { 
    6.    
  
  
  
  6.             proxy_pass http://backend; 
    7.    
  
  
  
  7.     } 
    8.    
  
  
  
  8. }  
    9.

对你并没有看错， upstream并没有定义可用的backend node。这个配置将会有consul-template根据服务列表自动填充。

让我们启动这个web应用，访问80端口是无法访问的 应为没有backend node。

接下来需要安装consule-template, 在github下载对应的release。

然后创建一个配置文件ct-nginx.conf

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. consul = "127.0.0.1:8500" 
    2.    
  
  
  
  2. log_level = "warn" 
    3.    
  
  
  
  3.  
    4.    
  
  
  
  4. template { 
    5.    
  
  
  
  5.     source = "/home/vagrant/nginx.ctmpl" 
    6.    
  
  
  
  6.     destination = "/home/vagrant/sites-enabled/backend.conf" 
    7.    
  
  
  
  7.     command = "docker-compose -f /home/vagrant/docker-compose.yml restart web" 
    8.    
  
  
  
  8. }  
    9.

我有映射consul的端口，所以直接使用了127.0.0.1。source就是我们配置文件的模板。如下

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. upstream backend { 
    2.    
  
  
  
  2.     {{range service "hello-world"}} 
    3.    
  
  
  
  3.     server {{.Address}}:{{.Port}};{{end}} 
    4.    
  
  
  
  4. } 
    5.    
  
  
  
  5. server { 
    6.    
  
  
  
  6.     server_name "10.0.2.15"; 
    7.    
  
  
  
  7.     location / { 
    8.    
  
  
  
  8.             proxy_pass http://backend; 
    9.    
  
  
  
  9.     } 
    10.    
  
  
  
  10. } 
    11.

consul-template提供了方便的模板查询语句，可以直接从consul中查询并渲染出配置文件。这个模板中就找出了所有名字为“hello-world”的service，并且循环输出service对应的Address，也就是服务ip，Port。

接着看ct-nginx.conf，destination代表模板生成完毕之后的位置， 这里直接放在nginx的配置文件夹，***command是生成配置后的动作，可以重启各种服务。我们这里在更新nginx之后重启生效。

OK，配置已经妥当，consul和registrator也已经启动， 让我们看看当前的服务列表。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. $ curl localhost:8500/v1/catalog/service/hello-world?pretty 
    2.    
  
  
  
  2. $ [] 
    3.

当前并没有注册名为hello_world的服务。

#p#

稍微提一下registrator注册服务的命名机制，registaor默认是通过提取容器各种参数来生成的的服务参数

比如

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. docker run -d --name nginx.0 -p 4443:443 -p 8000:80 progrium/nginx 
    2.

生成的服务信息如下

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. [ 
    2.    
  
  
  
  2. { 
    3.    
  
  
  
  3.     "ID": "hostname:nginx.0:443", 
    4.    
  
  
  
  4.     "Name": "nginx-443", 
    5.    
  
  
  
  5.     "Port": 4443, 
    6.    
  
  
  
  6.     "IP": "192.168.1.102", 
    7.    
  
  
  
  7.     "Tags": [], 
    8.    
  
  
  
  8.     "Attrs": {}, 
    9.    
  
  
  
  9. }, 
    10.    
  
  
  
  10. { 
    11.    
  
  
  
  11.     "ID": "hostname:nginx.0:80", 
    12.    
  
  
  
  12.     "Name": "nginx-80", 
    13.    
  
  
  
  13.     "Port": 8000, 
    14.    
  
  
  
  14.     "IP": "192.168.1.102", 
    15.    
  
  
  
  15.     "Tags": [], 
    16.    
  
  
  
  16.     "Attrs": {} 
    17.    
  
  
  
  17. } 
    18.    
  
  
  
  18. ] 
    19.

当然也可以通过环境变量来指定

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. $ docker run -d --name nginx.0 -p 4443:443 -p 8000:80 \ 
    2.    
  
  
  
  2.            -e "SERVICE_443_NAME=https" \ 
    3.    
  
  
  
  3.            -e "SERVICE_443_ID=https.12345" \ 
    4.    
  
  
  
  4.            -e "SERVICE_443_SNI=enabled" \ 
    5.    
  
  
  
  5.            -e "SERVICE_80_NAME=http" \ 
    6.    
  
  
  
  6.            -e "SERVICE_TAGS=www" progrium/nginx 
    7.   
 
 

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. [ 
    2.    
  
  
  
  2. { 
    3.    
  
  
  
  3.     "ID": "https.12345", 
    4.    
  
  
  
  4.     "Name": "https", 
    5.    
  
  
  
  5.     "Port": 4443, 
    6.    
  
  
  
  6.     "IP": "192.168.1.102", 
    7.    
  
  
  
  7.     "Tags": ["www"], 
    8.    
  
  
  
  8.     "Attrs": {"sni": "enabled"}, 
    9.    
  
  
  
  9. }, 
    10.    
  
  
  
  10. { 
    11.    
  
  
  
  11.     "ID": "hostname:nginx.0:80", 
    12.    
  
  
  
  12.     "Name": "http", 
    13.    
  
  
  
  13.     "Port": 8000, 
    14.    
  
  
  
  14.     "IP": "192.168.1.102", 
    15.    
  
  
  
  15.     "Tags": ["www"], 
    16.    
  
  
  
  16.     "Attrs": {} 
    17.    
  
  
  
  17. } 
    18.    
  
  
  
  18. ] 
    19.

接下来我们启动consul-template

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. $ consul-template -config=./ct-nginx.conf 
    2.

会直接根据模板生成一个nginx配置 虽然现在并没有backend node。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. $ cat /home/vagrant/sites-enabled/backend.conf 
    2.    
  
  
  
  2. upstream backend { 
    3.    
  
  
  
  3. } 
    4.    
  
  
  
  4. server { 
    5.    
  
  
  
  5.     server_name "10.0.2.15"; 
    6.    
  
  
  
  6.     location / { 
    7.    
  
  
  
  7.             proxy_pass http://backend; 
    8.    
  
  
  
  8.     } 
    9.    
  
  
  
  9. }  
    10.

然后启动我们的web应用。

启动之后，请求服务列表就可以看到helle-world服务，说明已经实现自动服务发现。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. $ curl localhost:8500/v1/catalog/service/hello-world?pretty 
    2.    
  
  
  
  2. [ 
    3.    
  
  
  
  3. { 
    4.    
  
  
  
  4.     "Node": "node1", 
    5.    
  
  
  
  5.     "Address": "172.17.42.1", 
    6.    
  
  
  
  6.     "ServiceID": "registrator1:vagrant_rails_1:80", 
    7.    
  
  
  
  7.     "ServiceName": "hello-world", 
    8.    
  
  
  
  8.     "ServiceTags": null, 
    9.    
  
  
  
  9.     "ServiceAddress": "", 
    10.    
  
  
  
  10.     "ServicePort": 32783 
    11.    
  
  
  
  11. } 
    12.    
  
  
  
  12. ]  
    13.

浏览器中可以正常访问了，Yeah!

#p#

OK, 让我们更进一步，scale我们的rails node。

  
 
 
 
       
  
  
  
  1. $ docker-compose scale rails=4 
    2.    
  
  
  
  2.  
    3.    
  
  
  
  3. $ curl localhost:8500/v1/catalog/service/hello-world?pretty 
    4.    
  
  
  
  4. [ 
    5.    
  
  
  
  5. { 
    6.    
  
  
  
  6.     "Node": "node1", 
    7.    
  
  
  
  7.     "Address": "172.17.42.1", 
    8.    
  
  
  
  8.     "ServiceID": "registrator1:vagrant_rails_1:80", 
    9.    
  
  
  
  9.     "ServiceName": "hello-world", 
    10.    
  
  
  
  10.     "ServiceTags": null, 
    11.    
  
  
  
  11.     "ServiceAddress": "", 
    12.    
  
  
  
  12.     "ServicePort": 32783 
    13.    
  
  
  
  13. }, 
    14.    
  
  
  
  14. { 
    15.    
  
  
  
  15.     "Node": "node1", 
    16.    
  
  
  
  16.     "Address": "172.17.42.1", 
    17.    
  
  
  
  17.     "ServiceID": "registrator1:vagrant_rails_2:80", 
    18.    
  
  
  
  18.     "ServiceName": "hello-world", 
    19.    
  
  
  
  19.     "ServiceTags": null, 
    20.    
  
  
  
  20.     "ServiceAddress": "", 
    21.    
  
  
  
  21.     "ServicePort": 32784 
    22.    
  
  
  
  22. }, 
    23.    
  
  
  
  23. { 
    24.    
  
  
  
  24.     "Node": "node1", 
    25.    
  
  
  
  25.     "Address": "172.17.42.1", 
    26.    
  
  
  
  26.     "ServiceID": "registrator1:vagrant_rails_3:80", 
    27.    
  
  
  
  27.     "ServiceName": "hello-world", 
    28.    
  
  
  
  28.     "ServiceTags": null, 
    29.    
  
  
  
  29.     "ServiceAddress": "", 
    30.    
  
  
  
  30.     "ServicePort": 32785 
    31.    
  
  
  
  31. }, 
    32.    
  
  
  
  32. { 
    33.    
  
  
  
  33.     "Node": "node1", 
    34.    
  
  
  
  34.     "Address": "172.17.42.1", 
    35.    
  
  
  
  35.     "ServiceID": "registrator1:vagrant_rails_4:80", 
    36.    
  
  
  
  36.     "ServiceName": "hello-world", 
    37.    
  
  
  
  37.     "ServiceTags": null, 
    38.    
  
  
  
  38.     "ServiceAddress": "", 
    39.    
  
  
  
  39.     "ServicePort": 32786 
    40.    
  
  
  
  40. } 
    41.    
  
  
  
  41. ]  
    42.

此时nginx已经重启，我们可以看到4个backend都开始处理请求。

你可以看到，rails服务器只要启动之后就自动加入集群，如果一台节点挂掉之后，会自动从集群里去掉，基本上没有任何影响。

肯定有不足的地方，欢迎讨论， 发出来就是为了学习。

博文出处：http://dev.baozou.com/ye-tan-ji-yu-dockerde-railsji-qun/

网站栏目：基于 Docker 的高可用 Rails 集群方案探索
标题网址：http://www.shufengxianlan.com/qtweb/news18/83168.html

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