容器管理Rancher与容器监控
Rancher是一个开源的企业级全栈化容器部署及管理平台。Rancher为容器提供一系列基础架构服务：CNI兼容的网络服务、存储服务、主机管理、负载均衡、防护墙等等，Rancher让上述服务跨越公有云、私有云、虚拟机、物理机环境运行，真正实现一键式应用部署和管理。influxDB是一个分布式时间序列数据库。cAdvisor提供时序数据库用于存储cAdvisor组件所提供的监控信息。Grafana是
容器管理Rancher与容器监控
本博客使用的服务器是虚拟机centos7服务器，IP地址为192.168.48.130，下面会多次使用该IP地址。
一、容器管理工具Rancher
1、Rancher简介
Rancher是一个开源的企业级全栈化容器部署及管理平台。Rancher为容器提供一系列基础架构服务：CNI兼容的网络服务、存储服务、主机管理、负载均衡、防护墙等等，Rancher让上述服务跨越公有云、私有云、虚拟机、物理机环境运行，真正实现一键式应用部署和管理。
Rancher官网：https://www.rancher.com/
2、Rancher安装
（1）下载Rancher镜像（镜像文件有1GB多，需要花费一定的时间）
docker pull rancher/server
（2）创建Rancher容器
docker run -d --name=rancher --restart=always -p 9090:8080 rancher/server
restart为重启策略：
(1) no：默认策略，在容器退出时不重启容器。
(2) on-failure：在容器非正常退出时（退出状态非0），才会重启容器。
(3) on-failure:3：在容器非正常退出时重启容器，最多重启3次。
(4) always：在容器退出时总是重启容器。
(5) unless-stopped：在容器退出时总是重启容器，但是不考虑在Docker守护进程启动时就已经停止了的容器。
注意：
- 问题：如果在创建容器时出现
WARNING: IPv4 forwarding is disabled. Networking will not work.警告，则是没有开启转发，docker网桥配置完后需要开启转发，不然容器启动后就会没有网络。
- 解决方法：
1.使用 vi /etc/sysctl.conf 命令修改文件，需添加的文本内容如下：
net.ipv4.ip_forward=1
2.重新启动网络服务和docker服务：
systemctl restart network && systemctl restart docker
3.查看是否修改成功，如果返回为 net.ipv4.ip_forward = 1 则表示修改成功。
sysctl net.ipv4.ip_forward
4.删除刚才提示警告的容器，重新再创建一个容器即可。
（3）在浏览器输入地址：http://192.168.48.130:9090，即可看到Rancher页面，点击Got It 进入主界面。
（4）切换至中文界面：点击右下角的 English 在弹出菜单中选择中文，切换后就可以看到中文界面。
3、Rancher初始化
3.1 添加环境
Rancher支持将资源分组归属到多个环境。每个环境都对应一台服务器，每个环境具有自己独立的基础架构资源及服务，并由一个或多个用户、团队或组织所管理。例如，可以创建独立的"开发"、"测试"及"生产"环境，以确保环境之间的安全隔离，将"开发"环境的访问权限赋予全部人员，但限制"生产"环境的访问权限给一个小的团队。
（1）选择Default -> 环境管理。
（2）点击添加环境按钮。
（3）填写名称和描述，点击创建按钮。
（3）通过点击logo右侧的菜单在各种环境下切换。
3.2 添加镜像库
（1）选择菜单中的基础架构 -> 镜像库。
（2）点击添加镜像库按钮。
（3）选择自定义，输入需要获取镜像的服务器IP地址，点击创建按钮。
（4）镜像库添加成功。
3.3 添加主机
（1）选择菜单中的基础架构 -> 主机。
（2）点击添加主机按钮。
（3）输入主机注册地址（使用镜像库中的镜像在该服务器地址创建容器），选择当前站点地址，点击保存按钮。
（4）选择自定义Custom，输入注册主机地址，复制命令到注册主机服务器上执行，运行这条命令会下载安装"注册主机服务器连接Rancher"的媒介。当媒介安装成功后，再点击关闭按钮。
（5）在注册主机服务器上运行命令。
（6）点击关闭按钮后，再稍等一会儿，就会看到主机界面中出现该主机。
点击主机名称，查看该主机中的容器，在这里可以很方便地管理主机的每个容器的开启和关闭。
注意：如果以下几个容器（rancher自动安装的）一直处于starting和stoping中，在服务器终端使用systemctl status docker -l命令查看日志信息会出现 certificate signed by unknown authority （未知授权机构签名的证书—），则需要更新CA证书，更新好后再使用systemctl restart docker命令重启一下docker服务即可。
更新CA证书命令：
sudo yum update ca-certificates
sudo yum reinstall ca-certificates
3.4 添加应用
应用可以包含多个服务（容器）。
（1）点击应用 -> 全部/用户 -> 点击添加应用按钮。
（2）输入名称和描述，点击创建应用。
（3）创建应用成功。
4、应用部署
4.1 MySQL应用部署
（1）如果已经创建了MySQL容器，则要把该容器删除掉。
停止容器命令：
docker stop 容器ID/容器名称
删除容器命令：
docker rm 容器ID/容器名称
注意：数据库的表都是保存在MySQL容器中，删除MySql容器会把这些表以及数据都删除。
（2）在创建MySQL应用之前确保镜像库中有MySQL镜像。
（3）点击添加服务按钮。
（4）在选择镜像中输入 镜像名:版本号（如果版本号为latest的话可以省略版本号） ， 即centos/mysql-57-centos7，处理好相关配置后，点击创建按钮。
上述操作相当于以下docker命令。
docker run ‐di ‐‐name mysql ‐p 3306:3306 ‐e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456
centos/mysql‐57‐centos7
（5）创建MySQL应用成功后服务列表中存在并且状态为激活。
（6）使用Navicat软件连接Centos7中的MySQL服务，由于是新建的MySQL数据库，所以需要执行建表语句创建数据库的表。
4.2 RabbitMQ部署
（1）如果已经创建了RabbitMQ容器，则要把该容器删除掉。
- 停止容器命令：
docker stop 容器ID/容器名称
- 删除容器命令：
docker rm 容器ID/容器名称
（2）在创建RabbitMQ应用之前确保镜像库中有RabbitMQ镜像。
（3）点击添加服务按钮。
（4）在选择镜像中输入 镜像名:版本号（如果版本号为latest的话可以省略版本号） ， 即rabbitmq:management，处理好相关配置后，点击创建按钮。
（5）创建成功。
（6）浏览器访问 http://192.168.48.130:15672 ，输入账号密码登录RabbitMQ（账号：guest、密码：guest）。
5、微服务容器部署
5.1 配置中心微服务部署
由于工程使用到了Spring Cloud Config配置中心，其他微服务模块都需要从配置中心获取配置，所以先要从配置中心开始部署。
（1）如果已经创建了tensquare-config容器，则要把该容器删除掉，具体步骤可参考应用部署。
（2）在创建tensquare-config应用之前确保镜像库中有tensquare-config镜像。
（3）点击添加服务按钮。
（4）在选择镜像中输入 镜像名:版本号（如果版本号为latest的话可以省略版本号） ， 即192.168.48.130:5000/tensquare_config:1.0-SNAPSHOT，处理好相关配置后，点击创建按钮。
（5）创建成功。
（6）浏览器输入 http://192.168.48.130:12000/base-dev.yml 可以查看到配置文件内容。
5.2 Eureka微服务容器化部署
（1）如果已经创建了tensquare-eureka容器，则要把该容器删除掉，具体步骤可参考应用部署。
（2）在创建tensquare-eureka应用之前确保镜像库中有tensquare-eureka镜像。
（3）点击添加服务按钮。
（4）在选择镜像中输入 镜像名:版本号（如果版本号为latest的话可以省略版本号） ， 即192.168.48.130:5000/tensquare_eureka:1.0-SNAPSHOT，处理好相关配置后，点击创建按钮。
（5）创建成功。
（6）浏览器输入 http://192.168.48.130:6868 可以查看到服务注册中心。
5.3 基础信息微服务部署
在创建 基础信息微服务 tensquare-base 之前，需要检查一下yml配置文件中使用的相关服务容器（例如MySQL、RabbitMQ、Eureka等）是否开启，相关的数据库表是否创建。
- 例如tensquare-base的yml配置文件（使用的是Spring Cloud Config配置中心）：
（1）如果已经创建了tensquare-base容器，则要把该容器删除掉，具体步骤可参考应用部署。
（2）在创建tensquare-base应用之前确保镜像库中有tensquare-base镜像。
（3）点击添加服务按钮。
（4）在选择镜像中输入 镜像名:版本号（如果版本号为latest的话可以省略版本号） ， 即192.168.48.130:5000/tensquare_base:1.0-SNAPSHOT，处理好相关配置后，点击创建按钮。
（5）创建成功。
6、扩容与缩容
扩容就是增加docker容器的数量，缩容就是减少docker容器的数量，进行扩容与缩容的前提是容器不设置端口映射，不再通过端口号访问，而是通过网关微服务（Spring Cloud GateWay）使用服务名称来进行访问。
删除原来创建的tensquare-base应用（先停止再删除），重新创建一个不设置端口映射的tensquare-base应用。
6.1 扩容
（1）选择菜单中的API -> WebHooks，点击添加接收器按钮。
（2）填写接收器名称等信息，选择要扩容的服务，设置步长（一次要增加或减少几个容器），点击创建按钮。
（3）接收器创建成功，点击触发地址将地址复制到剪切板。
（4）使用postman访问触发地址。
（5）扩容成功。
6.2 缩容
（1）选择菜单中的API -> WebHooks，点击添加接收器按钮。
（2）填写接收器名称等信息，选择要扩容的服务，设置步长（一次要增加或减少几个容器），点击创建按钮。
（3）接收器创建成功，点击触发地址将地址复制到剪切板。
（4）使用postman访问触发地址。
（5）缩容成功。
二、容器监控工具
1、influxDB
influxDB是一个分布式时间序列数据库。cAdvisor仅仅显示实时信息，但是不存储监视数据。因此需要提供时序数据库用于存储cAdvisor组件所提供的监控信息，以便显示除实时信息之外的时序数据。
influxDB数据库主要是要来存储内存和性能的数据。
1.1 influxDB安装
（1）下载镜像。
docker pull tutum/influxdb:0.13
（2）创建容器。
docker run -di -p 8083:8083 -p 8086:8086 --expose 8090 --expose 8099 --name influxsrv tutum/influxdb:0.13
端口概述：
-
8083端口：web访问端口。
-
8086端口：数据写入端口。
（3）浏览器访问 http://192.168.48.130:8083 。
1.2 influxDB常用操作
点击Query Templates中的操作，会在Query输入框中展示操作命令模板。
1.2.1 创建数据库
（1）创建数据库。
CREATE DATABASE "tensquare-cadvisor"
输入以上命令，按下回车即可。
（2）查看数据库。
SHOW DATABASES
输入以上命令，按下回车即可。
1.2.2 创建用户并授权
（1）创建管理员用户。
CREATE USER "root" WITH PASSWORD 'root' WITH ALL PRIVILEGES
输入以上命令，按下回车即可。
（2）查看用户。
SHOW USERS
输入以上命令，按下回车即可。
1.2.3 查看采集的数据
（1）切换到tensquare-cadvisor数据库。
（2）使用命令查看采集的数据，输入以下命令，按下回车即可。
SHOW MEASUREMENTS
当前还没有数据，如果想采集系统的数据，需要结合Cadvisor软件来实现。
2、cAdvisor
Google开源的用于监控基础设施应用的工具，它是一个强大的监控工具，不需要任何配置就可以通过运行Docker主机上的容器来监控Docker容器，而且可以监控Docker主机。
cAdvisor文档地址：https://github.com/google/cadvisor
2.1 cAdvisor安装
（1）下载镜像。
docker pull google/cadvisor
（2）创建容器。
docker run --volume=/:/rootfs:ro --volume=/var/run:/var/run:rw --volume=/sys:/sys:ro --volume=/var/lib/docker/:/var/lib/docker:ro --publish=8080:8080 --detach=true --privileged=true --link influxsrv:influxsrv --name=cadvisor google/cadvisor -storage_driver=influxdb -storage_driver_db=tensquare-cadvisor -storage_driver_host=influxsrv:8086
-
--name=cadvisor中的cadvisor为创建的容器名称。 -
-storage_driver_db=tensquare-cadvisor中的tensquare-cadvisor为influxDB中创建的数据库名。 -
--link influxsrv:influxsrv中的influxsrv为influxDB容器名。 -
-storage_driver_host=influxsrv:8086中的influxsrv为influxDB容器名、8086为对应的端口号。
注意：当启动失败，使用systemctl status docker -l命令查看日志时，出现如下错误（Failed to start container manager: inotify_add_watch /sys/fs/cgroup/cpuacct,cpu: no such file or directory）：
处理方法：输入以下命令处理报错，并重新创建一个新的容器。
mount -o remount,rw '/sys/fs/cgroup'
ln -s /sys/fs/cgroup/cpu,cpuacct /sys/fs/cgroup/cpuacct,cpu
2.2 访问cAdvisor
（1）浏览器访问地址：http://192.168.48.130:8080/containers，查看cAdvisor采集的服务器内存和性能数据，性能指标含义参照如下。
-
Docker container相关信息：
-
整体使用状况：
-
CPU详细状况：
-
内存详细状况：
-
网络状况：
-
文件系统状况：
-
子容器状况：
（2）再次查看influxDB，切换到tensquare-cadvisor数据库，输入SHOW MEASUREMENTS查看通过cadvisor采集的数据（具体服务器内存和性能数据需要使用Grafana查看）。
3、Grafana
Grafana是一个可视化面板（Dashboard），有着非常漂亮的图表和布局展示，功能齐全的度量仪表盘和图形编辑器。支持Graphite、zabbix、InfluxDB、Prometheus和OpenTSDB作为数据源。
Grafana主要特性：灵活丰富的图形化选项、可以混合多种风格、支持白天和夜间模式、多个数据源。
3.1 Grafana安装
（1）下载镜像。
docker pull grafana/grafana:8.0.0
（2）创建容器。
docker run -d -p 3001:3000 -e INFLUXDB_HOST=influxsrv -e INFLUXDB_PORT=8086 -e INFLUXDB_NAME=cadvisor -e INFLUXDB_USER=root -e INFLUXDB_PASS=root --link influxsrv:influxsrv --name=grafana grafana/grafana:8.0.0
-
INFLUXDB_NAME=cadvisor中的cadvisor是cadvisor容器名。 -
INFLUXDB_USER=root中的root是influxDB数据库中的用户名。 -
INFLUXDB_PASS=root中的root是influxDB数据库中的密码。
（3）浏览器访问 http://192.168.48.130:3001，Grafana初始用户名和密码均为admin，登录后提示修改密码。
（4）进入Grafana主页面。
3.2 Grafana的使用
3.2.1添加数据源
（1）点击设置Configuration，选择 DataSources 设置数据源。
（2）点击 Add data source 。
（3）选择InfluxDB。
（4）设置数据源名称、类型和地址，以及连接的数据库名、用户名和密码，点击保存按钮。
（5）数据源建立成功。
3.2.2 添加仪表盘
（1）点击 Dashboards，选择Manage，点击New Dashboard按钮。
（2）点击 Add a empty panel 按钮。
（3）选择Graph(old)。
（4）设置数据源为tensquare-influxDB，查询的信息为内存，指定容器名称。
（5）设置面板名称。
（6）点击Save保存。
（7）定义仪表盘和所属文件夹信息。
（8）仪表盘保存成功。
3.2.3 预警通知设置
（1）点击 Alerting，选择Notification channels。
（2）点击 Add channel 按钮。
（3）填写名称，选择类型为webhook，填写webhook地址，webhook地址是之前Rancher中对基础微服务扩容的地址。
（4）点击 Test 测试，rancher中基础微服务扩容成功。
（5）点击save保存。
3.2.4 仪表盘预警设置
（1）再次打开刚刚编辑的仪表盘。
（2）点击 Create Alert。
（3）设置预警线。
（4）选择预警通知的通道。
（5）保存更改。
（6）当十次方基础微服务容器的内存超过预警线时，就会发送预警通知到Rancher，Rancher则会进行自动扩容。自动缩容也可以使用同样的方法进行配置。
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