Docker的负载均衡

问题

在缺省网络模型中，容器每次重启后，IP会发生变动，在一个大的分布式系统保证IP地址不变是比较复杂的事情

IP频繁发生变动，动态应用部署无法预知容器的IP地址，client端如何发现server端的访问端点？

解决方案

• DNS解析到多个IP
  • 优点：Docker 版本大于1.10即原生支持容器集群内部DNS的服务发现。
  • 缺点：由于DNS TTL生效时间的存在，解析的结果不能做到实时，即使TTL设置为0，某些应用或者方法库会缓存DNS解析的结果，导致会解析到已经失效的地址上
• 内核空间 LVS/IPVS
  • 优点：IPVS的方案是docker在未来会正式发布的1.12版本中采用的方案，主要是做到了4层的负载均衡，请求的转发实现在内核中，不需要二次拷贝请求和响应的内容，不需要解析和处理7层HTTP协议，效率高
  • 缺点：缺少7层负载均衡的支持，一个服务的负载均衡会占用主机的一个端口，服务与服务之间暴露的端口如果相同会产生冲突
• 用户空间 Nginx
  • 优点：同时支持4层和7层负载均衡的代理，多进程模型方便利用多核性能，具有cache功能，亦可作为静态文件web服务器，7层可以根据区分HOST字段来复用同一个80端口，解决端口冲突的问题。7层负载会解析HTTP协议，支持多层路由，包括根据域名不同进行路由，根据路径不同进行路由，内部重定向等多种HTTP协议层的功能。
  • 缺点：负载均衡调度算法较少，对后端进行健康检查的策略较少
• 用户空间 HAProxy
  • 优点：同时支持用户空间4层和7层负载均衡的代理，是一个纯粹的软负载均衡器，支持Round-Robin，static-rr，least-conn，source-IP等多种调度算法，对后端进行健康检查的策略完备，包括TCP端口检查，HTTP请求检查，可执行程序检查等带外检查。7层可以根据区分HOST字段来复用同一个80端口，解决端口冲突的问题。7层负载会解析HTTP协议，支持多层路由，包括根据域名不同进行路由，根据路径不同进行路由，内部重定向等多种HTTP协议层的功能。
  • 缺点：不能作为静态文件服务器，不支持cache缓存功能aliyun容器服务的负载均衡解决方案。

案例：利用nginx和docker实现一个简易的负载均衡

测试步骤：

1.在服务器中搭建一个nginx服务器并启动，具体过程可参考 http://www.cnblogs.com/pangziyibudong/p/6183692.html，这里不在建立

2.在docker中从源中拉一下nginx的官方镜像，docker pull nginx，留着备用

3.在本地目录新建两个文件夹，我这里的新建在/mydata/test1，/mydata/test2/

4.分别在两个test文件夹中新建index.html来标志，在第一个html中输出this is nginx1，在第二个html中输出this is nginx2，

5.通过docker运行两个nginx服务器的容器，并分别将静态目录映射到我们刚刚创建的目录中

[root@catchtouch test2]# docker run --name nginx-test -d -p 8080:80 -v /mydata/test1:/usr/share/nginx/html nginx #第一个，将8080端口映射到容器中的80端口
[root@catchtouch test2]# docker run --name nginx-test1 -d -p 8081:80 -v /mydata/test2:/usr/share/nginx/html nginx #第二个，将容器中的8081端口映射到容器中的80端口

6.修改宿主机中的nginx的配置文件

在http{}中添加如下代码

upstream myweb { #myproject为自定义名字

　　#ip_hash;  #开启则代表用ip地址的形式来分配，可解决sesson问题
　　server 127.0.0.1:8080 weight=1; #weight越大，权重越高，被分配的几率越大
　　server 127.0.0.1:8081 weight=1; #我全部在本机，因此用了本地的ip，只要相应换成对应的ip或者域名即可
}

7.进入conf.d目录，修改default.conf（conf.d中没有此文件可以新建，文件名随意，后缀必须是.conf）

 

 location / {　　
      #如果服务器要获取客户端真实IP，可以用下三句设置主机头和客户端真实地址
      #proxy_set_header Host $host;
      #proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
      #proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;

      root   /usr/share/nginx/html;
      index  index.html index.htm;
    　proxy_pass http://myweb;  #myweb为之前在nginx.conf中upstream后定义的名字
 }  

8.保存后退出，重启服务器：systemctl restart nginx

9.通过浏览器输入当前域名，并刷新页面，有时输出nginx1，有时输出nginx2，配置成功

至此，一个简答的负载均衡模型配置完成