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Table des matières
Version : 2020.01
Dernière mise-à-jour : 2020/02/08 12:50
DOF107 - Gestion du Réseau avec Swarm
Cette unité contient trois LABs :
- LAB #15 - Gestion du Réseau overlay,
- LAB #16 - Création d'un Réseau overlay Personnalisé,
- LAB #17 - Gestion de l'Architecture des Microservices.
L'Approche Réseau Docker
L'approche réseau de Docker est libnetwork qui implémente le Container Network Model (CNM). Dans ce modèle on trouve trois composants :
- Sandbox,
- contient la configuration réseau du conteneur à savoir, la gestion des interfaces, la table de routage et le DNS,
- Endpoint,
- relie un sandbox à un network,
- Network,
- un groupe d'endpoints qui communiquent directement.
En plus des réseaux bridge, host et none, déjà vus dans le module DOF103 - Gestion des Volumes, du Réseau et des Ressources, Docker propose deux autres types de réseaux, à savoir overlay et macvlan. Ce module concerne overlay. Pour plus d'informations concernant le type macvlan, consultez le site de la documentation de Docker ici.
Comme son nom indique, un réseau overlay est un réseau qui se positionne au-dessus du réseau des hôtes. Lors de la création d'un réseau overlay, celui-ci n'est disponible par défaut qu'aux services swarm. Par contre il est possible de connecter des conteneurs autonomes au réseau overlay si l'option –attachable est spécifiée lors de sa création. Ce type d'utilisation du réseau overlay n'est pas recommandé par Docker qui dit que le support de cette fonctionnalité pourrait être retiré.
Le trafic lié à la gestion des services swarm est crypté par défaut avec l’algorithme AES en mode GCM. Afin de crypter le trafic des données liées aux applications il est possible d'utiliser l'option –opt encrypted lors de la création du réseau overlay. Dans ce cas, Docker crée des tunnels IPSEC entre chaque nœud qui utilise le même algorithme que le trafic des services swarm. Il y a donc une dégradation des performances à évaluer avant la mise en production. Dans les deux cas les clefs sont modifiées toutes les 12 heures (voir https://www.vaultproject.io/docs/internals/rotation.html)
ATTENTION : Le cryptage des données liées aux applications n'est pas compatible avec Windows™. Lors de la connexion du nœud Windows™ à un réseau overlay crypté, aucune erreur ne sera rapportée. Par contre le nœud sera incapable de communiquer.
LAB #15 - Gestion du Réseau overlay
Importation des Machines Virtuelles
Ouvrez VirtualBox et importez les quatre machines virtuelles Manager, Worker1, Worker2 et Debian_9 :
Fichier > Importer un appareil virtuel ...
Les quatre machines virtuelles sont dans un réseau NAT :
| Machine | Nom d'hôte | Adresse IP | Redirection de Port |
|---|---|---|---|
| Manager | manager.i2tch.loc | 10.0.2.15 | 2222 |
| Worker1 | worker1.i2tch.loc | 10.0.2.4 | 2322 |
| Worker2 | worker2.i2tch.loc | 10.0.2.5 | 2422 |
| Debian_9 | client.i2tch.loc | 10.0.2.9 | 2522 |
Les noms d'utilisateurs et les mots de passe sont identiques pour chaque machine :
| Utilisateur | Mot de Passe |
|---|---|
| trainee | trainee |
| root | fenestros |
A Faire : Créez les redirections de ports dans le réseau NAT NatNetwork de VirtualBox.
Connexion aux Machines Virtuelles
Vous devez vous connecter aux machines virtuelles de la façon suivante :
MAC et Linux
Ouvrez un terminal et tapez la commande suivante pour la machine Manager :
$ ssh -l trainee localhost -p 2222
Ouvrez un autre terminal et tapez la commande suivante pour la machine Worker1 :
$ ssh -l trainee localhost -p 2322
Ouvrez un autre terminal et tapez la commande suivante pour la machine Worker2 :
$ ssh -l trainee localhost -p 2422
Ouvrez un autre terminal et tapez la commande suivante pour la machine Debian_9 :
$ ssh -l trainee localhost -p 2522
Windows
Ouvrez putty et utilisez les informations suivantes pour vous connecter à Manager :
- Host Name –> localhost
- Port –> 2222
Ouvrez putty et utilisez les informations suivantes pour vous connecter à Worker1 :
- Host Name –> localhost
- Port –> 2322
Ouvrez putty et utilisez les informations suivantes pour vous connecter à Worker2 :
- Host Name –> localhost
- Port –> 2422
Ouvrez putty et utilisez les informations suivantes pour vous connecter à Debian_9 :
- Host Name –> localhost
- Port –> 2522
Commencez par vérifiez le statut du swarm :
root@manager:~# docker node ls ID HOSTNAME STATUS AVAILABILITY MANAGER STATUS ENGINE VERSION b85hxlixbr1mh1txd1hrfe4us * manager.i2tch.loc Ready Active Leader 19.03.4 4sui75vvdhmet4qvt0zbvzlzl worker1.i2tch.loc Ready Active 19.03.4 lbjtg5o9kw3x6xg7frm07jfuw worker2.i2tch.loc Ready Active 19.03.4 root@manager:~# docker node ls --filter role=manager ID HOSTNAME STATUS AVAILABILITY MANAGER STATUS ENGINE VERSION b85hxlixbr1mh1txd1hrfe4us * manager.i2tch.loc Ready Active Leader 19.03.4 root@manager:~# docker node ls --filter role=worker ID HOSTNAME STATUS AVAILABILITY MANAGER STATUS ENGINE VERSION 4sui75vvdhmet4qvt0zbvzlzl worker1.i2tch.loc Ready Active 19.03.4 lbjtg5o9kw3x6xg7frm07jfuw worker2.i2tch.loc Ready Active 19.03.4
Vérifiez la présence du réseau overlay ingress ainsi que le réseau ponté docker_gwbridge :
root@manager:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 4edb7186dcc9 bridge bridge local d4c9b0c9437a docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local r8htcvc8oxmz ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Info : Le réseau docker_gwbridge relie le réseau ingress à l'adaptateur réseau de l'hôte et par conséquent relie le démon Docker aux autres démons Docker qui participent dans swarm.
Best Practice : Docker recommande l'utilisation de réseaux de type overlay différents pour chaque application ou groupe d'applications.
Création d'un Réseau overlay
A partir du Manager, créez un réseau de type overlay appelé nginx-net :
root@manager:~# docker network create -d overlay nginx-net j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr root@manager:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE dde514eea83f bridge bridge local d4c9b0c9437a docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local r8htcvc8oxmz ingress overlay swarm j57jhtug4kjx nginx-net overlay swarm de563e30d473 none null local
Création d'un Service
Créez un service nginx qui utilise le réseau nginx-net :
root@manager:~# docker service create --name my-nginx --publish target=80,published=80 --replicas=5 --network nginx-net nginx fpydgix3e1rc1qum72gvwcb7f overall progress: 5 out of 5 tasks 1/5: running [==================================================>] 2/5: running [==================================================>] 3/5: running [==================================================>] 4/5: running [==================================================>] 5/5: running [==================================================>] verify: Service converged
Info : Le service publie le port 80 qui est visible de l'extérieur. Les conteneurs communiquent entre eux sans ouvrir de ports supplémentaires.
Vérifiez que le service fonctionne avant de poursuivre :
root@manager:~# docker service ls ID NAME MODE REPLICAS IMAGE PORTS fpydgix3e1rc my-nginx replicated 5/5 nginx:latest *:80->80/tcp
Consultez maintenant les détails du service :
root@manager:~# docker service inspect my-nginx
[
{
"ID": "fpydgix3e1rc1qum72gvwcb7f",
"Version": {
"Index": 40
},
"CreatedAt": "2019-10-28T06:23:29.17883246Z",
"UpdatedAt": "2019-10-28T06:23:29.183438696Z",
"Spec": {
"Name": "my-nginx",
"Labels": {},
"TaskTemplate": {
"ContainerSpec": {
"Image": "nginx:latest@sha256:922c815aa4df050d4df476e92daed4231f466acc8ee90e0e774951b0fd7195a4",
"Init": false,
"StopGracePeriod": 10000000000,
"DNSConfig": {},
"Isolation": "default"
},
"Resources": {
"Limits": {},
"Reservations": {}
},
"RestartPolicy": {
"Condition": "any",
"Delay": 5000000000,
"MaxAttempts": 0
},
"Placement": {
"Platforms": [
{
"Architecture": "amd64",
"OS": "linux"
},
{
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "arm64",
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "386",
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "ppc64le",
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "s390x",
"OS": "linux"
}
]
},
"Networks": [
{
"Target": "j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr"
}
],
"ForceUpdate": 0,
"Runtime": "container"
},
"Mode": {
"Replicated": {
"Replicas": 5
}
},
"UpdateConfig": {
"Parallelism": 1,
"FailureAction": "pause",
"Monitor": 5000000000,
"MaxFailureRatio": 0,
"Order": "stop-first"
},
"RollbackConfig": {
"Parallelism": 1,
"FailureAction": "pause",
"Monitor": 5000000000,
"MaxFailureRatio": 0,
"Order": "stop-first"
},
"EndpointSpec": {
"Mode": "vip",
"Ports": [
{
"Protocol": "tcp",
"TargetPort": 80,
"PublishedPort": 80,
"PublishMode": "ingress"
}
]
}
},
"Endpoint": {
"Spec": {
"Mode": "vip",
"Ports": [
{
"Protocol": "tcp",
"TargetPort": 80,
"PublishedPort": 80,
"PublishMode": "ingress"
}
]
},
"Ports": [
{
"Protocol": "tcp",
"TargetPort": 80,
"PublishedPort": 80,
"PublishMode": "ingress"
}
],
"VirtualIPs": [
{
"NetworkID": "r8htcvc8oxmzy896xvwvv87k5",
"Addr": "10.255.0.5/16"
},
{
"NetworkID": "j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr",
"Addr": "10.0.0.2/24"
}
]
}
}
]
Important : Notez ici les informations concernant les ports et les Endpoints utilisés par le service.
Déplacer le Service vers un autre Réseau overlay
Consultez le réseau overlay nginx-net sur les trois nœuds :
root@manager:~# docker inspect nginx-net
[
{
"Name": "nginx-net",
"Id": "j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr",
"Created": "2019-10-28T07:23:29.492986337+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.0.0/24",
"Gateway": "10.0.0.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"b2e882e530b10f8fd0b2481f851007f864ce1495bc9fdedcf51a475c0fc03aeb": {
"Name": "my-nginx.2.bo4q3us1f6m0uwxhqgtau1yg5",
"EndpointID": "f6f82bcb81ba82191f3988702b0e91f7f5f139c5c88899ad7c95e12ab189e055",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:04",
"IPv4Address": "10.0.0.4/24",
"IPv6Address": ""
},
"c0a76b54dad58b0faf80d2f915a10072aa7d726c46036caa3157d22c30dba843": {
"Name": "my-nginx.4.aqj5vafpqtkc8f4rn4v04x4kn",
"EndpointID": "813bef65edc4de42d5ec4357013f5b711cd21ce7d1a1c8361c1d989d0d709071",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:06",
"IPv4Address": "10.0.0.6/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-nginx-net": {
"Name": "nginx-net-endpoint",
"EndpointID": "d087f5fe91481b12ca0b966d01584d143b25c746952bb517441cfad6beba90de",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:08",
"IPv4Address": "10.0.0.8/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4097"
},
"Labels": {},
"Peers": [
{
"Name": "1199cab4a6dd",
"IP": "10.0.2.15"
},
{
"Name": "69676ae46ab9",
"IP": "10.0.2.4"
},
{
"Name": "d058d363197d",
"IP": "10.0.2.5"
}
]
}
]
root@worker1:~# docker inspect nginx-net
[
{
"Name": "nginx-net",
"Id": "j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr",
"Created": "2019-10-28T07:23:29.561068917+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.0.0/24",
"Gateway": "10.0.0.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"50b205e2ed4ccaaad5adc06c508af235557c89c116c819e367a1d925e9c2b564": {
"Name": "my-nginx.1.gcz867ezj0y46tsdgoz8j3jz2",
"EndpointID": "a48a43da98acef2748f42ffa992ba302863ed3c417fa3289cbd3aed0e33e97fa",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:03",
"IPv4Address": "10.0.0.3/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-nginx-net": {
"Name": "nginx-net-endpoint",
"EndpointID": "54ed15511cdd574cb60d37d39257cbf7b30331b24bb069aadb33b457b2864789",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:0a",
"IPv4Address": "10.0.0.10/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4097"
},
"Labels": {},
"Peers": [
{
"Name": "69676ae46ab9",
"IP": "10.0.2.4"
},
{
"Name": "d058d363197d",
"IP": "10.0.2.5"
},
{
"Name": "1199cab4a6dd",
"IP": "10.0.2.15"
}
]
}
]
root@worker2:~# docker inspect nginx-net
[
{
"Name": "nginx-net",
"Id": "j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr",
"Created": "2019-10-28T07:23:29.562818383+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.0.0/24",
"Gateway": "10.0.0.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"31bcb5e553886cd9b3a6b8e70fe0c2bed92fe081bd0def0c94864631a940cbd6": {
"Name": "my-nginx.5.t3be85jtp2qlhpmvsl4866s5m",
"EndpointID": "ffa92f5f3bb7fd2665a8be336ef1e4e2d786790852eb152dac1a2c45f18518ba",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:07",
"IPv4Address": "10.0.0.7/24",
"IPv6Address": ""
},
"8e2ce40a6e0d9fb2bc64c264b92164b6ea241a2369d8e6844d00b8952f5729a7": {
"Name": "my-nginx.3.dma616z2rkbted13zd824fyo2",
"EndpointID": "99cfb31ce34ccd9b6b15f71c87eddb5f39a84512ec76d215d54bdaaf851d5129",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:05",
"IPv4Address": "10.0.0.5/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-nginx-net": {
"Name": "nginx-net-endpoint",
"EndpointID": "c0816f6f1e5c046ac1deb8163c5a8cf40765a126bf76b6f10bf1bb708a51dfa1",
"MacAddress": "02:42:0a:00:00:09",
"IPv4Address": "10.0.0.9/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4097"
},
"Labels": {},
"Peers": [
{
"Name": "d058d363197d",
"IP": "10.0.2.5"
},
{
"Name": "69676ae46ab9",
"IP": "10.0.2.4"
},
{
"Name": "1199cab4a6dd",
"IP": "10.0.2.15"
}
]
}
]
Important : Notez que le réseau nginx-net a été créé automatiquement sur les deux Workers. Notez aussi le contenu de la section Peers qui liste les nœuds ainsi que la section Containers qui liste les conteneurs sur chaque nœud qui sont connectés au réseau overlay.
Créez maintenant un deuxième réseau de type overlay, appelé nginx-net-2 :
root@manager:~# docker network create -d overlay nginx-net-2 aez5huut9hd472qmldzf2tsud
Déplacez le service my-nginx vers le réseau nginx-net-2 :
root@manager:~# docker service update --network-add nginx-net-2 --network-rm nginx-net my-nginx my-nginx overall progress: 5 out of 5 tasks 1/5: running [==================================================>] 2/5: running [==================================================>] 3/5: running [==================================================>] 4/5: running [==================================================>] 5/5: running [==================================================>] verify: Service converged
Vérifiez que le service fonctionne avant de poursuivre :
root@manager:~# docker service ls ID NAME MODE REPLICAS IMAGE PORTS fpydgix3e1rc my-nginx replicated 5/5 nginx:latest *:80->80/tcp
Vérifiez qu'aucun conteneur se trouve dans le réseau nginx-net :
root@manager:~# docker network inspect nginx-net
[
{
"Name": "nginx-net",
"Id": "j57jhtug4kjxp22ai1y664lqr",
"Created": "2019-10-28T06:21:18.337578134Z",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.0.0/24",
"Gateway": "10.0.0.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": null,
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4097"
},
"Labels": null
}
]
Vérifiez maintenant que les conteneurs se trouvent dans le réseau nginx-net-2 :
root@manager:~# docker network inspect nginx-net-2
[
{
"Name": "nginx-net-2",
"Id": "aez5huut9hd472qmldzf2tsud",
"Created": "2019-10-28T10:09:54.465105557+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.1.0/24",
"Gateway": "10.0.1.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"0bf159064e30d5e788a12baca53ee8e9504a2d7300017fb268cb9e90caaea27a": {
"Name": "my-nginx.2.81pveqac42zesvuulpbiho7k6",
"EndpointID": "25c9587e76cfca10d17b10fa967186bc73ca6b444cc2689e43a7243f5d1795b2",
"MacAddress": "02:42:0a:00:01:05",
"IPv4Address": "10.0.1.5/24",
"IPv6Address": ""
},
"74e656da8c670fca23270078565af164c4d42415f012ff51ccb02395c6d121e9": {
"Name": "my-nginx.3.mjj1bsguaaewk61dw7yxxjdlu",
"EndpointID": "2be3c3e0286d3afb5ba47bbd903151a4d337a45743cb30c46595160223e02fba",
"MacAddress": "02:42:0a:00:01:07",
"IPv4Address": "10.0.1.7/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-nginx-net-2": {
"Name": "nginx-net-2-endpoint",
"EndpointID": "768a4cc926b5c94a20904e5db500dc62b40a063077a49769ccccc007a6cb61ac",
"MacAddress": "02:42:0a:00:01:06",
"IPv4Address": "10.0.1.6/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4098"
},
"Labels": {},
"Peers": [
{
"Name": "69676ae46ab9",
"IP": "10.0.2.4"
},
{
"Name": "1199cab4a6dd",
"IP": "10.0.2.15"
},
{
"Name": "d058d363197d",
"IP": "10.0.2.5"
}
]
}
]
Supprimez maintenant le service my-nginx ainsi que les deux réseaux overlay nginx-net et nginx-net-2 :
root@manager:~# docker service rm my-nginx my-nginx root@manager:~# docker network rm nginx-net nginx-net-2 nginx-net nginx-net-2
DNS container discovery
Le daemon Docker exécute un server DNS embarqué à l'adresse 127.0.0.11 qui permet la résolution des noms dans un réseau personnalisé. Si ce serveur est incapable de faire la résolution, il transfert la requête à tout serveur externe défini dans le conteneur.
Pour que le DNS container discovery fonctionne, les ports suivants doivent être ouverts sur les nœuds :
- 2377/tcp
- 7946/tcp
- 7946/udp
- 4789/udp
Créez maintenant le réseau de type overlay test-net :
root@manager:~# docker network create --driver=overlay --attachable test-net hrs25w4l951kkickhj6262mjg
Important : Notez que le NETWORK-ID ici est hrs25w4l951kkickhj6262mjg.
Sur le Manager, démarrez un conteneur interactif appelé alpine1 et qui se connecte au réseau test-net :
root@manager:~# docker run -it --name alpine1 --network test-net alpine Unable to find image 'alpine:latest' locally latest: Pulling from library/alpine 89d9c30c1d48: Pull complete Digest: sha256:c19173c5ada610a5989151111163d28a67368362762534d8a8121ce95cf2bd5a Status: Downloaded newer image for alpine:latest / #
Listez les réseaux disponibles sur Worker1 :
root@worker1:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 3fe43b514f9d bridge bridge local ee22b3e623ca docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local r8htcvc8oxmz ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Important : Notez que le réseau test-net n'a pas été créé.
Démarrez maintenant un conteneur alpine2 sur Worker1 :
root@worker1:~# docker run -dit --name alpine2 --network test-net alpine Unable to find image 'alpine:latest' locally latest: Pulling from library/alpine 89d9c30c1d48: Pull complete Digest: sha256:c19173c5ada610a5989151111163d28a67368362762534d8a8121ce95cf2bd5a Status: Downloaded newer image for alpine:latest 5734e84cd460cdd33ce90970d98a96837a0305832a86fc4d86be38aecf51b23b
Saisissez la commande docker network ls sur Worker1 :
root@worker1:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 3fe43b514f9d bridge bridge local ee22b3e623ca docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local r8htcvc8oxmz ingress overlay swarm de563e30d473 none null local hrs25w4l951k test-net overlay swarm
Important : Notez que le réseau test-net, ayant le même NETWORK ID, a été automatiquement créé lors de la création du conteneur alpine2.
Listez les réseaux disponibles sur Worker2 :
root@worker2:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE ff7308310f60 bridge bridge local 0ce1d8369c29 docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local r8htcvc8oxmz ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Important : Notez que le réseau test-net n'a pas été créé.
Retournez dans la VM Manager et essayez de contacter le conteneur alpine2 à partir du conteneur alpine1 :
/ # ping -c 2 alpine2 PING alpine2 (10.0.0.4): 56 data bytes 64 bytes from 10.0.0.4: seq=0 ttl=64 time=0.666 ms 64 bytes from 10.0.0.4: seq=1 ttl=64 time=1.239 ms --- alpine2 ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss round-trip min/avg/max = 0.666/0.952/1.239 ms / #
Créez ensuite le conteneur alpine3 sur le Worker1 essayez de contacter le conteneur alpine1 :
root@worker1:~# docker run -it --rm --name alpine3 --network test-net alpine / # ping -c 2 alpine1 PING alpine1 (10.0.0.2): 56 data bytes 64 bytes from 10.0.0.2: seq=0 ttl=64 time=0.703 ms 64 bytes from 10.0.0.2: seq=1 ttl=64 time=1.679 ms --- alpine1 ping statistics --- 2 packets transmitted, 2 packets received, 0% packet loss round-trip min/avg/max = 0.703/1.191/1.679 ms / #
Arrêtez maintenant le conteneur alpine2 sur Worker1 :
/ # exit root@worker1:~# docker container stop alpine2 alpine2
Saisissez la commande docker network ls :
root@worker1:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 3bb80f391804 bridge bridge local ee22b3e623ca docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local r8htcvc8oxmz ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Important : Notez que le réseau test-net a été supprimé.
Supprimez le conteneur alpine2:
root@worker1:~# docker container rm alpine2 alpine2
Arrêtez le conteneur alpine1 et supprimez le réseau test-net sur Manager :
root@manager:~# docker network rm test-net test-net
LAB #16 - Création d'un Réseau overlay Personnalisé
Il est possible de créer un réseau overlay personnalisé. Dans ce cas là, il convient de supprimer le réseau ingress déjà existant :
root@manager:~# docker network rm ingress WARNING! Before removing the routing-mesh network, make sure all the nodes in your swarm run the same docker engine version. Otherwise, removal may not be effective and functionality of newly create ingress networks will be impaired. Are you sure you want to continue? [y/N] y ingress
Créez ensuite votre réseau personnalisé :
root@manager:~# docker network create --driver overlay --ingress --subnet=10.11.0.0/16 --gateway=10.11.0.2 --opt com.docker.network.driver.mtu=1200 my-ingress 44ozn3vtg23zkksrvloxuulcl root@manager:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE 24be8a0f0ef5 bridge bridge local d4c9b0c9437a docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local 44ozn3vtg23z my-ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Créez de nouveau le service my-nginx :
root@manager:~# docker service create --name my-nginx --publish target=80,published=80 --replicas=5 nginx gp1iozmbi25dx3skn00m6suoz overall progress: 5 out of 5 tasks 1/5: running [==================================================>] 2/5: running [==================================================>] 3/5: running [==================================================>] 4/5: running [==================================================>] 5/5: running [==================================================>] verify: Service converged root@manager:~# docker service ls ID NAME MODE REPLICAS IMAGE PORTS gp1iozmbi25d my-nginx replicated 5/5 nginx:latest *:80->80/tcp
Consultez les informations concernant le service my-nginx :
root@manager:~# docker service inspect my-nginx
[
{
"ID": "gp1iozmbi25dx3skn00m6suoz",
"Version": {
"Index": 230
},
"CreatedAt": "2019-10-28T14:49:33.6719228Z",
"UpdatedAt": "2019-10-28T14:49:33.679624758Z",
"Spec": {
"Name": "my-nginx",
"Labels": {},
"TaskTemplate": {
"ContainerSpec": {
"Image": "nginx:latest@sha256:922c815aa4df050d4df476e92daed4231f466acc8ee90e0e774951b0fd7195a4",
"Init": false,
"StopGracePeriod": 10000000000,
"DNSConfig": {},
"Isolation": "default"
},
"Resources": {
"Limits": {},
"Reservations": {}
},
"RestartPolicy": {
"Condition": "any",
"Delay": 5000000000,
"MaxAttempts": 0
},
"Placement": {
"Platforms": [
{
"Architecture": "amd64",
"OS": "linux"
},
{
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "arm64",
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "386",
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "ppc64le",
"OS": "linux"
},
{
"Architecture": "s390x",
"OS": "linux"
}
]
},
"ForceUpdate": 0,
"Runtime": "container"
},
"Mode": {
"Replicated": {
"Replicas": 5
}
},
"UpdateConfig": {
"Parallelism": 1,
"FailureAction": "pause",
"Monitor": 5000000000,
"MaxFailureRatio": 0,
"Order": "stop-first"
},
"RollbackConfig": {
"Parallelism": 1,
"FailureAction": "pause",
"Monitor": 5000000000,
"MaxFailureRatio": 0,
"Order": "stop-first"
},
"EndpointSpec": {
"Mode": "vip",
"Ports": [
{
"Protocol": "tcp",
"TargetPort": 80,
"PublishedPort": 80,
"PublishMode": "ingress"
}
]
}
},
"Endpoint": {
"Spec": {
"Mode": "vip",
"Ports": [
{
"Protocol": "tcp",
"TargetPort": 80,
"PublishedPort": 80,
"PublishMode": "ingress"
}
]
},
"Ports": [
{
"Protocol": "tcp",
"TargetPort": 80,
"PublishedPort": 80,
"PublishMode": "ingress"
}
],
"VirtualIPs": [
{
"NetworkID": "44ozn3vtg23zkksrvloxuulcl",
"Addr": "10.11.0.1/16"
}
]
}
}
]
Vérifiez maintenant que les conteneurs se trouvent dans le réseau my-ingress :
root@manager:~# docker inspect my-ingress
[
{
"Name": "my-ingress",
"Id": "44ozn3vtg23zkksrvloxuulcl",
"Created": "2019-10-28T15:49:33.796146616+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.11.0.0/16",
"Gateway": "10.11.0.2"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": true,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"0c4c30a479750222e67169a22bf3e222cdaf2bbfa740526d50ffb2fc952417d2": {
"Name": "my-nginx.4.lajrcfgf8ulbpdf1bzsdczu7c",
"EndpointID": "e0cb0e5ef051da914618dbbe3c5403280d7c5d66c5f85f966ff6a12afe59265c",
"MacAddress": "02:42:0a:0b:00:03",
"IPv4Address": "10.11.0.3/16",
"IPv6Address": ""
},
"212706f94615b1d0792a8350d6e4d56dc103b5794e78c65672a8432415ca3e48": {
"Name": "my-nginx.2.m7385k6novh160wo9h0ljfg5g",
"EndpointID": "888d82eab7e80b3d0fcf3233710ad75e94eb2877279c4f421969e69808841bca",
"MacAddress": "02:42:0a:0b:00:06",
"IPv4Address": "10.11.0.6/16",
"IPv6Address": ""
},
"my-ingress-sbox": {
"Name": "my-ingress-endpoint",
"EndpointID": "31e0ad8b78475e2055c8d2b40334b44e3284aa3325be539320b46f9cd796ae32",
"MacAddress": "02:42:0a:0b:00:08",
"IPv4Address": "10.11.0.8/16",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.mtu": "1200",
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4096"
},
"Labels": {},
"Peers": [
{
"Name": "377986fb7d5a",
"IP": "10.0.2.15"
},
{
"Name": "5cc4b863da9f",
"IP": "10.0.2.5"
},
{
"Name": "0e21ba1bbfab",
"IP": "10.0.2.4"
}
]
}
]
Supprimez maintenant le service my-nginx :
root@manager:~# docker service rm my-nginx my-nginx
Important : Prenez une instantanée de chacune de vos machines virtuelles.
LAB #17 - Gestion d'une Architecture de Microservices
Vous allez mettre en place une application simple, appelé demo-voting-app et développé par Docker, sous forme de microservices :
Dans cette application le conteneur voting-app permet de voter pour des chats ou des chiens. Cette application tourne sous Python et fournit une interface HTML :
Lors de la vote, le résultat de celle-ci est stocké dans Redis dans une base de données en mémoire. Le résultat est ensuite passé au conteneur Worker qui tourne sous .NET et qui met à jour la base de données persistante dans le conteneur db qui tourne sous PostgreSQL.
L'application result-app qui tourne sous NodeJS lit ensuite la table dans la base de données PostgreSQL et affiche le résultat sous forme HTML :
Mise en Place avec Docker
Cette application pourrait être mise en place sous docker avec les commandes suivantes :
docker run -d --name=redis redis docker run -d --name=db postgres:9.4 docker run -d --name=vote -p 5000:80 --link redis:redis dockersamples/examplevotingapp_vote docker run -d --name=result -p 5001:80 --link db:db dockersamples/examplevotingapp_result docker run -d --name=worker --link db:db ---link redis:redis dockersamples/examplevotingapp_worker
Par contre, Docker annonce le retrait éventuel de l'option –lien et indique qu'il vaudrait mieux utiliser des réseaux pour assurer la communication entre les conteneurs :
“Warning: The –link flag is a legacy feature of Docker. It may eventually be removed. Unless you absolutely need to continue using it, we recommend that you use user-defined networks to facilitate communication between two containers instead of using –link. One feature that user-defined networks do not support that you can do with –link is sharing environment variables between containers. However, you can use other mechanisms such as volumes to share environment variables between containers in a more controlled way.”
Deuxièmement, cette solution utilise un réseau de type Bridge. Ce type de réseau est limité aux conteneurs d'un hôte unique exécutant Docker. Les conteneurs ne peuvent communiquer qu'entre eux et ils ne sont pas accessibles depuis l'extérieur. Pour que les conteneurs sur le réseau puissent communiquer ou être accessibles du monde extérieur, il faut configurer le mappage de port.
Mise en Place avec Docker Swarm
Cette application peut être mise en place sous docker swarm avec avec la commande docker stack. Un stack est un groupe de services. Premièrement, vérifiez l'état du Swarm :
root@manager:~# docker node ls ID HOSTNAME STATUS AVAILABILITY MANAGER STATUS ENGINE VERSION b85hxlixbr1mh1txd1hrfe4us * manager.i2tch.loc Ready Active Leader 19.03.4 4sui75vvdhmet4qvt0zbvzlzl worker1.i2tch.loc Ready Active 19.03.4 lbjtg5o9kw3x6xg7frm07jfuw worker2.i2tch.loc Ready Active 19.03.4
Téléchargez maintenant le fichier docker-stack.yml :
root@manager:~# curl -O https://raw.githubusercontent.com/docker/example-voting-app/master/docker-stack.yml
% Total % Received % Xferd Average Speed Time Time Time Current
Dload Upload Total Spent Left Speed
100 1707 100 1707 0 0 2030 0 --:--:-- --:--:-- --:--:-- 2029
Consultez le fichier téléchargé :
root@manager:~# cat docker-stack.yml
version: "3"
services:
redis:
image: redis:alpine
networks:
- frontend
deploy:
replicas: 1
update_config:
parallelism: 2
delay: 10s
restart_policy:
condition: on-failure
db:
image: postgres:9.4
volumes:
- db-data:/var/lib/postgresql/data
networks:
- backend
deploy:
placement:
constraints: [node.role == manager]
vote:
image: dockersamples/examplevotingapp_vote:before
ports:
- 5000:80
networks:
- frontend
depends_on:
- redis
deploy:
replicas: 2
update_config:
parallelism: 2
restart_policy:
condition: on-failure
result:
image: dockersamples/examplevotingapp_result:before
ports:
- 5001:80
networks:
- backend
depends_on:
- db
deploy:
replicas: 1
update_config:
parallelism: 2
delay: 10s
restart_policy:
condition: on-failure
worker:
image: dockersamples/examplevotingapp_worker
networks:
- frontend
- backend
depends_on:
- db
- redis
deploy:
mode: replicated
replicas: 1
labels: [APP=VOTING]
restart_policy:
condition: on-failure
delay: 10s
max_attempts: 3
window: 120s
placement:
constraints: [node.role == manager]
visualizer:
image: dockersamples/visualizer:stable
ports:
- "8080:8080"
stop_grace_period: 1m30s
volumes:
- "/var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock"
deploy:
placement:
constraints: [node.role == manager]
networks:
frontend:
backend:
volumes:
db-data:
Dans ce fichier on peut constater 6 services, redis, db, vote, result, worker et visualizer. Les 5 premiers services forment ensemble l'application tandis que le service visualizer nous permettra de voir comment l'application a été mise en place.
Dans un premier temps, regardez la clef deploy du service worker :
...
deploy:
mode: replicated
replicas: 1
labels: [APP=VOTING]
restart_policy:
condition: on-failure
delay: 10s
max_attempts: 3
window: 120s
placement:
constraints: [node.role == manager]
...
La clef deploy permet de spécifier des options lors du déploiement du service :
- mode - Il existe deux types de services. Replicated où on spécifie le nombre d'instances que Docker doit mettre en place sur les conteneurs disponibles et Global qui implique que Docker démarrera une instance du service sur chaque conteneur chaque fois qu'un conteneur devient disonible.
- replicas - spécifie le nombre de replicas
- restart_policy spécifie ce qui se passe en cas d'arrêt du service. Dans le cas ci-dessus, docker va essayer de re-démarrer le service 3 fois (max_attempts) à des intervalles de 10 secondes (delay) en attendant chaque fois 120 secondes (window) pour constater si le service s'est effectivement re-démarré,
- placement - spécifie où le service doit être démarré.
Déployez maintenant le stack :
root@manager:~# docker stack deploy -c docker-stack.yml app Creating network app_backend Creating network app_default Creating network app_frontend Creating service app_worker Creating service app_visualizer Creating service app_redis Creating service app_db Creating service app_vote Creating service app_result
Important - Notez que chaque réseau et chaque service a comme préfixe le nom de l'application app.
Consultez maintenant l'état du stack :
root@manager:~# docker stack ls NAME SERVICES ORCHESTRATOR app 6 Swarm
Consultez ensuite l'état des services :
root@manager:~# docker service ls ID NAME MODE REPLICAS IMAGE PORTS d0i4ac4fshw0 app_db replicated 1/1 postgres:9.4 funp5kboyip1 app_redis replicated 1/1 redis:alpine dpdkc49oj671 app_result replicated 1/1 dockersamples/examplevotingapp_result:before *:5001->80/tcp vrkahv38v5mn app_visualizer replicated 1/1 dockersamples/visualizer:stable *:8080->8080/tcp t4u16cpdrx21 app_vote replicated 2/2 dockersamples/examplevotingapp_vote:before *:5000->80/tcp so40eljbcviy app_worker replicated 1/1 dockersamples/examplevotingapp_worker:latest
Important : Notez que la configuration du service visualizer a exposé le port 8080. De cette façon, ce service est disponible sur le port 8080 de chaque nœud dans la swarm.
A partir de la machine virtuelle manager, consultez donc le service visualizer :
Comme vous pouvez constater, conformément au fichier docker-stack.yml, les trois conteneurs db, worker et visualizer ont été démarrés sur le noeud manager.
Consultez maintenant l'état des réseaux dans les trois nœuds :
root@manager:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE sw489bb290zb app_backend overlay swarm smuxoglyudpo app_default overlay swarm lfizui95od90 app_frontend overlay swarm 24be8a0f0ef5 bridge bridge local d4c9b0c9437a docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local x7l4mk4ldb75 my-ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Important : Notez que les trois réseaux créés sont de type overlay.
root@worker1:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE qhysvpoolsw0 app_frontend overlay swarm f9a69d02de3b bridge bridge local ee22b3e623ca docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local x7l4mk4ldb75 my-ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Important : Notez que seul le réseau app_frontend a été créé dans worker1.
root@worker2:~# docker network ls NETWORK ID NAME DRIVER SCOPE s4gbgi4isp1i app_backend overlay swarm qhysvpoolsw0 app_frontend overlay swarm 0e6c118bf3fd bridge bridge local 0ce1d8369c29 docker_gwbridge bridge local f3cb3bc3c581 host host local x7l4mk4ldb75 my-ingress overlay swarm de563e30d473 none null local
Important : Notez que les deux réseaux app_frontend et app_backend ont été créés dans worker2.
Consultez les informations concernant le réseau app_backend :
root@manager:~# docker inspect app_backend
[
{
"Name": "app_backend",
"Id": "s4gbgi4isp1i5wjpgnf4uci2a",
"Created": "2019-11-03T17:30:56.822222239+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.3.0/24",
"Gateway": "10.0.3.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"7d0b28e4e1828b437af1a41f322acb5cf19afc25c42303986dd2c7b4d5aea568": {
"Name": "app_db.1.s6g6w47k532rvaeoyske8as9i",
"EndpointID": "c26795c837f6dc736a3f9be34525ae505e9db6381a2144bb62087b3ee6c7ff25",
"MacAddress": "02:42:0a:00:03:03",
"IPv4Address": "10.0.3.3/24",
"IPv6Address": ""
},
"ef7227281d297b001bb0f60ac81a0c9926e8fb663a7f43eb201cced632dc5564": {
"Name": "app_worker.1.38kniuqoe1vfyonwdcytlhpqo",
"EndpointID": "990065eec5062ff159e82bc1e4666fd098d5597439221995af4f01040ab24599",
"MacAddress": "02:42:0a:00:03:09",
"IPv4Address": "10.0.3.9/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-app_backend": {
"Name": "app_backend-endpoint",
"EndpointID": "913845cbab9a6c3011eaaa87fcc66f10268b5e11554be9f1a20b1078f7b9b8a4",
"MacAddress": "02:42:0a:00:03:04",
"IPv4Address": "10.0.3.4/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4101"
},
"Labels": {
"com.docker.stack.namespace": "app"
},
"Peers": [
{
"Name": "377986fb7d5a",
"IP": "10.0.2.15"
},
{
"Name": "5cc4b863da9f",
"IP": "10.0.2.5"
}
]
}
]
Important : Notez que le réseau est 10.0.3.0/24 et la passerelle 10.0.3.1.
Consultez les informations concernant le réseau app_frontend :
root@manager:~# docker inspect app_frontend
[
{
"Name": "app_frontend",
"Id": "qhysvpoolsw0318gsubbvd3rx",
"Created": "2019-11-03T17:31:27.354293132+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.2.0/24",
"Gateway": "10.0.2.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"ef7227281d297b001bb0f60ac81a0c9926e8fb663a7f43eb201cced632dc5564": {
"Name": "app_worker.1.38kniuqoe1vfyonwdcytlhpqo",
"EndpointID": "3fad9773920412464b6aeee59f8d9ffc5aac2e937b88dc384268591cf7d21fb9",
"MacAddress": "02:42:0a:00:02:0a",
"IPv4Address": "10.0.2.10/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-app_frontend": {
"Name": "app_frontend-endpoint",
"EndpointID": "343887373c1f92ac08b271ee52dd160089eeed7cad13b7924e438919254b6442",
"MacAddress": "02:42:0a:00:02:0b",
"IPv4Address": "10.0.2.11/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4100"
},
"Labels": {
"com.docker.stack.namespace": "app"
},
"Peers": [
{
"Name": "0e21ba1bbfab",
"IP": "10.0.2.4"
},
{
"Name": "5cc4b863da9f",
"IP": "10.0.2.5"
},
{
"Name": "377986fb7d5a",
"IP": "10.0.2.15"
}
]
}
]
Important : Notez que le réseau est 10.0.2.0/24 et la passerelle 10.0.2.1.
Consultez les informations concernant le réseau app_default :
root@manager:~# docker inspect app_default
[
{
"Name": "app_default",
"Id": "z62t49w18wl2mrboa92tunrhq",
"Created": "2019-10-28T17:22:44.724040846+01:00",
"Scope": "swarm",
"Driver": "overlay",
"EnableIPv6": false,
"IPAM": {
"Driver": "default",
"Options": null,
"Config": [
{
"Subnet": "10.0.1.0/24",
"Gateway": "10.0.1.1"
}
]
},
"Internal": false,
"Attachable": false,
"Ingress": false,
"ConfigFrom": {
"Network": ""
},
"ConfigOnly": false,
"Containers": {
"2032d9eae353130e283a91bc09b65b4a84b7e8f5602a466f4ea1bd9c64e964dc": {
"Name": "app_visualizer.1.nbf78cn5g37dmu0fwrxt7kbrg",
"EndpointID": "d5274ff057c9d9af0288efb7f9bfed3a5ca1b3e656e265ad343f52c0b1c161f5",
"MacAddress": "02:42:0a:00:01:03",
"IPv4Address": "10.0.1.3/24",
"IPv6Address": ""
},
"lb-app_default": {
"Name": "app_default-endpoint",
"EndpointID": "6afb8909d94528633e4150054311f645790280b1ab1c686c43e865ba97ec3df9",
"MacAddress": "02:42:0a:00:01:04",
"IPv4Address": "10.0.1.4/24",
"IPv6Address": ""
}
},
"Options": {
"com.docker.network.driver.overlay.vxlanid_list": "4099"
},
"Labels": {
"com.docker.stack.namespace": "app"
},
"Peers": [
{
"Name": "377986fb7d5a",
"IP": "10.0.2.15"
}
]
}
]
Important : Notez que le réseau est 10.0.1.0/24 et la passerelle 10.0.1.1.
Schématiquement, la mise en place de l'application dans le Swarm est ainsi :
Dernièrement, supprimez le stack :
root@manager:~# docker stack ls NAME SERVICES ORCHESTRATOR app 6 Swarm root@manager:~# docker stack rm app Removing service app_db Removing service app_redis Removing service app_result Removing service app_visualizer Removing service app_vote Removing service app_worker Removing network app_frontend Removing network app_backend Removing network app_default root@manager:~# docker ps -a CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES d02c6115724c alpine "/bin/sh" 6 days ago Exited (0) 6 days ago alpine1
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Copyright © 2020 Hugh NORRIS
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