2. Развертывание приложений в Docker

Задача:

2. Развертывание приложений в Docker

• Создайте ВМ Docker o OC Альт Сервер 10.2 o CPU 2 o OZU 4 гб o Storage 60 гб
• Установите Docker и Docker Compose.
• Создайте локальный Docker Registry.
• В домашней директории хоста создайте файл name.txt и запишите в него строку experts.
• Напишите Dockerfile для приложения Hello.
  • В качестве базового образа используйте alpine
  • Сделайте рабочей директорию /hello и скопируйте в неё name.txt
  • Контейнер при запуске должен выполнять команду echo, которая выводит сообщение "Hello! Greetings from" и затем содержимое файла name.txt, после чего завершать свою работу.
• Соберите образ приложения App и загрузите его в ваш Registry.
  • Используйте номер версии 1.0 для вашего приложения
  • Образ должен быть доступен для скачивания и дальнейшего запуска на локальной машине.
• Настройте мониторинг с помощью NodeExporter, Prometheus и Grafana в Docker.
  • Создайте в домашней директории пользователя файл monitoring.yml для Docker Compose:
  • Используйте контейнеры NodeExporter, Prometheus и Grafana для сбора, обработки и отображения метрик.
  • Настройте Dashboard для центра обработки данных DC в Grafana, в котором будет отображаться загрузка CPU, объём свободной оперативной памяти и места на диске. Для всех серверов.
  • Интерфейс Grafana должен быть доступен по внешнему адресу на порту 3000.

Вариант реализации:

HQ-CLI или BR-CLI:

• Переходим в веб-интерфейс PVE на DC-SRV1 и скачиваем Альт Сервер 10.2, для дальнейшего создания ВМ Docker:

• Создаём ВМ Docker o OC Альт Сервер 10.2 o CPU 2 o OZU 4 гб o Storage 60 гб:
  • Нажимаем Create VM - в поле Name задаём имя, нажимаем Next

• • Выбираем ISO - образ и нажимаем Next

• • нажимаем Next

• • Задаём размер виртуального диска согласно требованиям задания 60 ГБ и нажимаем Next

• • Задаём CPU согласно требованиям задания 2 и нажимаем Next

• • Задаём ОЗУ согласно требованиям задания 4 ГБ и нажимаем Next

• • На этапе настройки сети оставлям по умолчанию vmbr0 и нажимаем Next

• • Проверяем заданную конфигурацию ВМ и нажимаем Finish:

• • результат:
    • Нажимаем Start Now и переходим к установки ОС на ВМ:

• • Нажимаем Enter - чтобы начать этап установки Альт Сервер 10.2

• • Результат:

• После чего можно подключиться в данной ВМ с терминала на клиенте для более удобной настройки

Docker:

• Устанавливаем Docker и Docker Compose:

apt-get update && apt-get install -y docker-{ce,compose}

• Включаем и добавляем в автозагрузку службу docker:

systemctl enable --now docker.service

• Создаём и запускаем локальный Docker Registry:
  • поднимает контейнер Docker с именем DockerRegistry из образа registry:2. Контейнер будет слушать сетевые запросы на порту 5000, а параметр --restart=always позволит автоматически запускаться контейнеру после перезагрузки сервера.

docker run -d -p 5000:5000 --restart=always --name DockerRegistry registry:2

• Проверяем:

• Создаём в домашней директории файл name.txt и записываем в него строку experts:

echo  "experts" > ~/name.txt

• Создаём Dockerfile для приложения Hello:

vim Dockerfile

• • содержимое:

где:

FROM - задаёт базовый образ;

WORKDIR - задаёт рабочию директорию внутри контейнера;

COPY - копирует файл с локального хоста в рабочию директорию контейнера;

CMD - определяем команду, которую необходимо будет выполнить после запуска контейнера, после чего контейнер будет остановлен

• Выполняем сборку образа:
  • -t - позволяет присвоить имя собираемому образу;
  • "." - говорит о том что Dockerfile находится в текущей директории откуда выполняется данная команда и имеет имя именно Dockerfile:

docker build -t hello .

• • результат:

• Проверяем:
  • наличие собранного образа:

• • запуск контейнера, что он выводит необходимое содержимое:

• загружаем образ собранный из Dockerfile в локальной DockerRegistry:
  • присваиваем тег для размещения образа в локальном Docker Registry:

docker tag hello localhost:5000/hello:1.0

• • Загружаем образ в локальный Docker Registry:

docker push localhost:5000/hello:1.0

• • • Результат:

• Проверяем:
  • наличие образа:

• • и возможность загрузки из локального Docker Registry:
    • перед - удаляем образы localhost:5000/hello:1.0 и hello:

• • • загружаем образ приложения Hello из локального Docker Registry:

• • • Также проверяем возможность запуска приложения из скаченного образа из локального репозитория:

Docker:

Настроиваем мониторинг с помощью NodeExporter, Prometheus и Grafana

• В домашней директории пользователя создаём файл monitoring.yml:

vim ~/monitoring.yml

• • содержимое:

version: "3.9"
services:
  grafana:
    container_name: Grafana
    image: grafana/grafana
    ports:
      - "3000:3000"
    volumes:
      - grafana-data:/var/lib/grafana
      - grafana-configs:/etc/grafana

  prometheus:
    container_name: Prometheus
    image: prom/prometheus
    ports:
      - "9090:9090"
    volumes:
      - prom-data:/prometheus
      - prom-configs:/etc/prometheus

  node-exporter:
    container_name: NodeExporter
    image: prom/node-exporter
    ports:
      - "9100:9100"
    volumes:
      - /proc:/host/proc:ro
      - /sys:/host/sys:ro
      - /:/rootfs:ro
    command:
      - '--path.procfs=/host/proc'
      - '--path.sysfs=/host/sys'
      - '--collector.filesystem.mount-points-exclude'
      - '^/(sys|proc|dev|host|etc|rootfs/var/lib/docker/containers|rootfs/var/lib/docker/overlay2|rootfs/run/docker/netns|rootfs/var/lib/docker/aufs)($$|/)'
volumes:
  grafana-data:
  grafana-configs:
  prom-data:
  prom-configs:

Данный файл представляет описание трёх контейнеров:  grafana, prometheus и node-exporter:

• • grafana - это то, что мы будем видеть в браузере, это визуализатор метрик;
  • prometheus - это  своего рода база данных  в которой хранятся метрики;
  • node-exporter - это контейнер, который будет собирать метрики и отдавать на порту 9100

Схема работы получается следующая: prometheus забирает метрики с node-exporter, а grafana забирает метрики с prometheus

• Выполняем сборку и запуск стека контейнеров описанных в файле monitoring.yml:

docker-compose -f monitoring.yml up -d

• Проверяем:

• Переходим в браузер http://<внешний IP адрес ВМ Docker>:3000
  • для доступа в веб-интерфейс Grafana - стандартный логин и пароль "admin":

• • Задаём новый пароль и подтверждаем его:

• • Результат:

• Добавляем в Grafana - Prometheus:
  • на главном меню нажимаем Add your first data source

• • выбираем Prometheus:

• • вводим адрес контейнера с Prometheus:

• • Затем внизу на этой же странице нажимаем Save and Test:

• • • результат теста:

• Далее необходимо экспортировать grafana dashboard:
  • grafana dashboard node_exporter
    • переходим на сайт и нажимаем Download JSON

• • Результат:

• Открываем скаченный файл и копируем его содержимое, затем переходим в наш веб-интерфейс grafana:
  • нажимаем Create your first dashboard:

• • Нажимаем Import dashboard:

• • Вставляем скопированное содержимое из скаченного файла и нажимаем Load:

• • Затем выбираем наш Prometheus и нажимаем Import:

• • • Результат:

На данном этапе пока ещё результатов нет, так как необходимо добавить node-exporter в prometheus.yml расположенный в volumes docker

• Открываем на редактирование файл по пути /var/lib/docker/volumes/root_prom-configs/_data/prometheus.yml:

vim /var/lib/docker/volumes/root_prom-configs/_data/prometheus.yml

• • добавляем в конец информацию о нашем контейнере с node-exporter:

• Далее переходим в веб-интерфейс prometheus по http://<внешний IP адрес ВМ Docker>:9090
  • перейти в раздел Status -> Targets

• • Должен появиться новый Targets который мы добавили в файле prometheus.yml

• Чтобы он появился необходимо перезапустить контейнеры:

docker-compose -f monitoring.yml restart

• • результат:

• Возвращаемся в веб-интерфейс prometheus:

• Переходим в веб-интерфейс Grafana:
  • наблюдаем необходимую по заданию информация - CPU, объём свободной оперативной памяти и места на диске: 
    • но пока только для ВМ Docker:

DC-SRV1 | DC-SRV2:

• Устанавливаем node-exporter:

apt-get install prometheus-node_exporter -y

• Запускаем службу 

systemctl enable --now prometheus-node_exporter

Docker:

• Открываем на редактирование файл по пути /var/lib/docker/volumes/root_prom-configs/_data/prometheus.yml:

vim /var/lib/docker/volumes/root_prom-configs/_data/prometheus.yml

• • добавляем в конец информацию о нашем контейнере с node-exporter:

• перезапустить контейнеры:

docker-compose -f monitoring.yml restart

• Возвращаемся в веб-интерфейс prometheus:

• Переходим в веб-интерфейс Grafana: