如何使用大使模式在CoreOS上动态配置服务
介绍
Docker 链接功能启用了一种动态配置容器之间网络连接的方法，称为 大使模式 。 大使模式促进了 provider 和 consumer 容器之间的服务可移植性。 在 CoreOS 中，可以利用 etcd 来实现分布在集群中多台机器上的大使模式。
在本教程中，我们将演示如何部署一个注册到 etcd 的 Apache HTTP 容器。 Apache 容器将代表我们的提供者容器，我们将使用 HAProxy 作为我们的消费者容器。 我们将使用来自 这个 CoreOS 大使演示 的 Docker 镜像作为我们的大使容器，我们将从头开始创建我们自己的 Apache 和 HAProxy Docker 镜像。
先决条件
您必须在 DigitalOcean 上有一个至少由三台机器组成的 CoreOS 集群。 以下是如何设置的教程：如何在 CoreOS 集群上创建和运行服务
您必须具备使用 CoreOS、etcdctl、fleetctl、设置服务和运行 Docker 容器的基本知识。 这些主题在 CoreOS 入门教程系列 中有介绍。
您必须拥有 Docker Hub 帐户或私有 Docker 注册表。 这在 How To Create and Run a Service on a CoreOS Cluster 教程的 Creating the Docker Container 部分中有介绍。
有关大使模式如何工作的完整详细信息，请查看来自 Docker 的通过大使容器 链接的 链接。 另外，请查看 CoreOS 博客上发布的这篇文章：Dynamic Docker links with an Ambassador by etcd。
我们的目标
在本教程结束时，我们将在两台机器上运行六个容器。 本节将简要介绍每一项，以及如何将它们组合在一起。 这种确切的设置对大多数人来说没有用，但可以对其进行调整以允许对您自己的服务进行动态服务发现。
机器A
机器 A 将运行提供者容器，即 Apache Web 服务器，以及其他几个支持它的容器。
- Apache Web 服务器：我们将从头开始创建的基本 Apache 容器，类似于 如何在 CoreOS 集群上创建和运行服务 教程中描述的容器。 这是我们的制作人
- polvi/docker-register：一个注册容器，它将通过Docker API读取Apache的IP地址和端口并将其写入
etcd - polvi/simple-amb：一个简单的大使容器，将流量转发到指定位置。 在这种情况下，我们会将流量转发到
etcd并将其链接到docker-register容器，以提供该容器对etcd的访问。 在CoreOS中，由于etcd的位置是静态的，如果将docker-register修改为直接访问etcd可以去掉
机器 B
机器 B 是将运行消费者容器的 CoreOS 机器，即 HAProxy，以及主要的大使容器。
- HAProxy Reverse Proxy：一个基本的 HAProxy 容器，我们将从头开始创建，它将代表我们的 consumer。 这将用于证明大使设置有效
- polvi/dynamic-etcd-amb：主大使容器。 一个动态代理，它监视提供者容器的 IP 地址和端口的指定
etcd键，并将所有流量路由到提供者容器。 可以更新key的值，代理会自己更新 - polvi/simple-amb：在另一台机器上使用的相同容器，但用于将
dynamic-etcd-amb链接到etcd
创建 Apache Docker 映像
SSH 到您的一台 CoreOS 机器，并传递您的 SSH 代理（替换为公共 IP 地址）：
ssh -A core@coreos-1_public_IP
然后登录 Docker：
docker login
出现提示时输入您的 用户名 、密码和电子邮件地址。
接下来，创建一个新目录来将您的 Apache Dockerfile 写入：
mkdir -p ambassador/apache
现在切换到目录并打开Dockerfile进行编辑：
cd ambassador/apache vi Dockerfile
基于 How To Create and Run a Service on a CoreOS Cluster 中的 Apache 容器设置，我们可以创建以下 Dockerfile（用您自己的 Docker 用户名替换 user_name）：
FROM ubuntu:14.04
MAINTAINER user_name
RUN apt-get update && \
DEBIAN_FRONTEND=noninteractive apt-get -y install apache2 && \
echo "<h1>Running from Docker on CoreOS</h1>" > /var/www/html/index.html
EXPOSE 80
ENTRYPOINT ["/usr/sbin/apache2ctl"]
CMD ["-D", "FOREGROUND"]
保存并退出。
现在我们有了一个安装 Apache 并用基本消息替换 index.html 的 Dockerfile，构建您的 Docker 映像并使用以下命令将其命名为“apache”（替换您自己的用户名）：
docker build --tag="user_name/apache" .
现在，为了让您的其他 CoreOS 机器可以使用该映像，使用以下命令将其 push 到您的 Docker 注册表：
docker push user_name/apache
现在您的 Apache 映像已经可以使用了。 让我们继续创建 HAProxy 映像。
创建 HAProxy Docker 映像
我们将基于 HAproxy Dockerfile 创建一个 HAProxy Docker 映像，用于可信的自动化 Docker 构建 。 我们将稍微修改提供的 haproxy.cfg 和 start.bash 文件。
在 ambassador 目录中，使用 git 克隆 HAProxy 存储库：
cd ~/ambassador git clone https://github.com/dockerfile/haproxy.git
这将创建一个 haproxy 目录，其中包含 Dockerfile、haproxy.cfg 和 start.bash 文件。
Dockerfile 基本上安装了 HAProxy 并暴露了 80 和 443 端口，所以我们可以保持原样。
我们将修改 haproxy.cfg 文件以添加 frontend 和 backend。 打开haproxy.cfg进行编辑：
cd haproxy vi haproxy.cfg
现在找到并删除以下行：
listen stats :80 stats enable stats uri /
然后在文件末尾添加以下行：
frontend www-http
bind :80
default_backend www-backend
backend www-backend
server apache private_ipv4:80 check
这将 HAProxy 配置为侦听端口 80 并将传入流量转发到由单个服务器组成的 www-backend。 当 HAProxy 容器启动时，我们将使用 start.bash 脚本将 private_ipv4 替换为该容器将在其上运行的 CoreOS 机器的私有 IP 地址。 我们的动态大使容器（HAProxy 会将流量转发到 Apache 容器）将在同一台机器上运行。
打开start.bash文件进行编辑：
vi start.bash
在文件的底部，您将找到将在此容器中启动 HAProxy 进程的行。 它看起来像这样：
haproxy -f /etc/haproxy/haproxy.cfg -p "$PIDFILE"
在此行的正上方，插入以下行：
# Set backend IP address to machine's private IP address
PRIVATE_IPV4=$(curl -sw "\n" http://169.254.169.254/metadata/v1/interfaces/private/0/ipv4/address)
sed -i -e "s/server apache private_ipv4:80 check/server apache ${PRIVATE_IPV4}:80 check/g" $HAPROXY/$CONFIG
保存并退出。 curl 命令将通过 DigitalOcean 元数据服务检索容器将在其上运行的机器的私有 IP 地址。 sed 命令将 haproxy.cfg 中的 private_ipv4 字符串替换为从元数据中检索到的实际 IP 地址。 该脚本从 HAProxy 容器内部运行，因此私有 IP 地址将在运行时配置。
现在我们已经准备好构建 HAProxy docker 镜像了。 使用以下命令构建您的 Docker 映像并将其命名为“haproxy”（替换您自己的用户名）：
docker build --tag="user_name/haproxy" .
现在，为了让您的其他 CoreOS 机器可以使用该映像，使用以下命令将其 push 到您的 Docker 注册表：
docker push user_name/haproxy
您的 HAProxy 映像已准备好使用。 我们准备好编写我们的车队服务单元文件了！
车队服务单位文件
现在所有必需的 Docker 映像都可用于我们的 CoreOS 集群，让我们开始处理部署容器所需的文件。 因为我们使用的是 CoreOS 集群，所以我们可以从单个 CoreOS 机器创建和调度我们所有的队列服务单元文件。
我们将在之前创建的 ~/ambassador 目录中创建所有服务文件，因此现在切换到该目录：
cd ~/ambassador
阿帕奇服务
apache.service 单元将在 Host A 上运行。
我们将创建的第一个服务文件用于 Apache Web 服务器容器 user_name/apache。 现在打开一个名为 apache.service 的文件进行编辑：
vi apache.service
添加以下行（在两个地方替换您的 Docker 用户名）：
[Unit]
Description=Apache web server service
[Service]
EnvironmentFile=/etc/environment
ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill %n
ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm %n
ExecStartPre=/usr/bin/docker pull user_name/apache
ExecStart=/usr/bin/docker run --rm --name %n -p ${COREOS_PRIVATE_IPV4}::80 user_name/apache
ExecStop=/usr/bin/docker stop -t 3 %n
保存并退出。 这是一个相当简单的服务文件，它以前台模式启动 Apache。 特别值得注意的是，我们将容器内的端口 80 绑定到专用网络接口 (-p ${COREOS_PRIVATE_IPV4}::80) 上的动态端口。
etcd-amb-apache.service
etcd-amb-apache.service 单元将在 Host A 上运行。
接下来，我们将要为我们的简单大使容器 (simple-amb) 创建一个服务文件，该文件将允许 Apache 注册容器访问 etcd。 现在打开一个名为 etcd-amb-apache.service 的文件：
vi etcd-amb-apache.service
添加以下行：
[Unit] Description=Simple Apache ambassador After=apache.service BindsTo=apache.service [Service] ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill %n ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm %n ExecStart=/usr/bin/docker run --rm --name %n polvi/simple-amb 172.17.42.1:4001 ExecStop=/usr/bin/docker stop -t 3 %n [X-Fleet] X-ConditionMachineOf=apache.service
保存并退出。
simple-amb 容器将它在端口 10000 上接收到的所有流量转发到它启动时提供的参数，即 172.17.42.1:4001，即etcd在CoreOS中的标准位置。
X-ConditionMachineOf=apache.service 告诉 Fleet 将其安排在与 Apache 容器相同的机器上，这很关键，因为 docker-register 容器使用它来注册 Apache 使用的 IP 地址和端口到 [X206X ]。
apache-docker-reg.service
apache-docker-reg.service 单元将在 Host A 上运行。
让我们为我们的容器创建服务文件，该文件将在 etcd、docker-register 中注册 Apache 的 IP 地址和端口。 现在打开一个名为 apache-docker-reg.service 的文件：
vi apache-docker-reg.service
插入以下行：
[Unit] Description=Register Apache After=etcd-amb-apache.service BindsTo=etcd-amb-apache.service [Service] ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill %n ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm %n ExecStart=/usr/bin/docker run --link etcd-amb-apache.service:etcd -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock --rm polvi/docker-register apache.service 80 apache-A [X-Fleet] X-ConditionMachineOf=etcd-amb-apache.service
保存并退出。 以下是 docker run 命令值得注意的部分的细分：
--link etcd-amb-apache.service:etcd将此容器链接到简单大使，它将用于将 Apache 的连接信息传递给etcd-v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock允许此容器通过它将运行的机器的 Docker API 确定 Apache 绑定到的动态端口。apache.service 80 apache-A将这些参数传递给容器。 前两个参数指定要查找的 docker 容器的名称和端口，第三个参数指定要写入的etcd键的名称。 该容器启动后，会将apache.service的动态端口和IP地址写入/services/apache-A/apache.service键。
X-ConditionMachineOf=etcd-amb-apache.service 告诉 Fleet 将其安排在与简单大使容器相同的机器上，这很关键，因为它们与 Docker 链接链接，以便为注册容器提供查找 etcd 的方法。
etcd-amb-apache2.service
etcd-amb-apache2.service 单元将在 Host B 上运行。
为我们的第二个简单大使容器 (simple-amb) 创建一个服务文件，该文件将允许动态大使容器访问 etcd。 现在打开一个名为 etcd-amb-apache2.service 的文件：
vi etcd-amb-apache2.service
添加以下行：
[Unit] Description=Simple Apache ambassador 2 [Service] ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill %n ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm %n ExecStart=/usr/bin/docker run --rm --name %n polvi/simple-amb 172.17.42.1:4001 ExecStop=/usr/bin/docker stop -t 3 %n [X-Fleet] X-Conflicts=apache.service
保存并退出。
这与 etcd-amb-apache.service 几乎相同的服务文件，除了 X-Conflicts=apache.service 告诉 Fleet 将其安排在与 Apache 容器不同的机器上，它将用于将动态大使链接到 etcd。
apache-dyn-amb.service
apache-dyn-amb.service 单元将在 Host B 上运行。
为我们的动态大使容器 (dynamic-etd-amb) 创建一个服务文件，该文件将允许动态大使容器访问 etcd。 现在打开一个名为 apache-dyn-amb.service 的文件：
vi apache-dyn-amb.service
添加以下行：
[Unit]
Description=Dynamic ambassador for Apache
After=etcd-amb-apache2.service
BindsTo=etcd-amb-apache2.service
[Service]
EnvironmentFile=/etc/environment
ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill %n
ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm %n
ExecStartPre=/usr/bin/docker pull polvi/dynamic-etcd-amb
ExecStart=/usr/bin/docker run --link etcd-amb-apache2.service:etcd --rm --name %n -p ${COREOS_PRIVATE_IPV4}:80:80 polvi/dynamic-etcd-amb apache-A 80
ExecStop=/usr/bin/docker stop -t 3 %n
[X-Fleet]
X-ConditionMachineOf=etcd-amb-apache2.service
保存并退出。 以下是 docker run 命令值得注意的部分的细分：
--link etcd-amb-apache2.service:etcd将此容器链接到第二个简单大使，它将用于从etcd检索 Apache 的连接信息-p ${COREOS_PRIVATE_IPV4}:80:80暴露容器上的 80 端口和机器的私有网络接口apache-A 80是指定端口 80 流量的两个参数（即 专用网络接口上的端口 80）应代理到在etcd中注册为apache-A的服务
X-ConditionMachineOf=etcd-amb-apache2.service 告诉 Fleet 将其安排在与第二个简单大使容器相同的机器上，这很关键，因为它们与 Docker 链接链接，以便为动态大使容器提供查找 etcd 的方法。
haproxy.service
haproxy.service 单元将在 Host B 上运行。
为我们的 HAProxy 容器 (haproxy) 创建一个服务文件，该文件将用于通过动态大使容器连接到 Apache 容器。 现在打开一个名为 haproxy.service 的文件：
vi haproxy.service
添加以下行（在两个地方替换您的 Docker 用户名）：
[Unit]
Description=HAProxy consumer
[Service]
EnvironmentFile=/etc/environment
ExecStartPre=-/usr/bin/docker kill %n
ExecStartPre=-/usr/bin/docker rm %n
ExecStartPre=/usr/bin/docker pull user_name/haproxy
ExecStart=/usr/bin/docker run --name %n -p ${COREOS_PUBLIC_IPV4}:80:80 user_name/haproxy
ExecStop=/usr/bin/docker stop -t 3 %n
[X-Fleet]
X-ConditionMachineOf=apache-dyn-amb.service
保存并退出。 这是一个简单的服务文件，它启动 HAProxy 并在其主机的公共 IP 地址上公开端口 80。 请记住，后端服务器将在端口 80 上配置为主机的私有 IP 地址，这恰好是动态大使正在侦听代理到 Apache 服务的流量的地方。
X-ConditionMachineOf=apache-dyn-amb.service 告诉 Fleet 将其安排在与动态大使容器相同的机器上，这很重要，因为动态大使为 HAProxy 容器提供了到达 Apache 容器的路由。
随舰队部署
现在我们拥有了所有必要的车队服务文件，我们终于可以部署我们的大使设置了。 在包含所有服务文件的目录中，运行以下命令：
fleetctl start apache.service fleetctl start etcd-amb-apache.service fleetctl start apache-docker-reg.service fleetctl start etcd-amb-apache2.service fleetctl start apache-dyn-amb.service fleetctl start haproxy.service
您应该会看到消息说每个服务都已加载。 要检查您的舰队单位的状态，请运行以下命令：
fleetctl list-units
您应该会看到类似于以下内容的输出：
UNIT MACHINE ACTIVE SUB apache-docker-reg.service ceb3ead2.../10.132.233.107 active running apache-dyn-amb.service 3ce87ca7.../10.132.233.106 active running apache.service ceb3ead2.../10.132.233.107 active running etcd-amb-apache.service ceb3ead2.../10.132.233.107 active running etcd-amb-apache2.service 3ce87ca7.../10.132.233.106 active running haproxy.service 3ce87ca7.../10.132.233.106 active running
所有状态应为 active 和 running。 另一件需要注意的是，“机器 A”单元应该在同一台机器上，而“机器 B”单元应该在不同的机器上——只需查看每个单元的 IP 地址即可确认这一点。
测试您的设置
确保 HAProxy 可以访问 Apache
因为我们没有指定 HAProxy 容器应该在特定的机器上运行，所以我们需要找到它在哪里运行。 一个简单的方法是使用 fleetctl ssh 命令：
fleetctl ssh haproxy.service
这会将您连接到运行 haproxy.service 容器的机器。 现在您可以使用 /etc/environment 文件获取运行 HAProxy 的 CoreOS 机器的公共 IP 地址：
. /etc/environment echo $COREOS_PUBLIC_IPV4
获取生成的 IP 地址并使用 Web 浏览器访问它。 您将看到以下图像：
请注意，您正在访问 HAProxy，而 HAProxy 正在通过动态大使代理访问 Apache。
现在您可以退出当前的 SSH 会话以返回原始 SSH 会话：
exit
测试故障转移
现在您已确认大使设置工作正常，让我们看看当提供程序服务 (apache.service) 更改其 IP 地址和端口时会发生什么。
使用 fleetctl 连接到正在运行 apache.service 的机器：
fleetctl ssh apache.service
现在重新启动运行 Apache 的机器：
sudo reboot
注意： 如果 apache.service 正在您最初通过 SSH 连接的机器上运行，您将被断开连接。 如果是这种情况，只需通过 SSH 连接到同一 CoreOS 集群中的另一台机器。
现在等一下，检查哪些单元正在运行：
fleetctl list-units
根据您等待的时间，您可能会看到与“主机 A”相关的三个单元（apache.service、etcd-amb-apache.service 和 apache-docker-reg.service）正在重新启动或处于活动状态。 最终，它们都应该回到 active 状态。 一旦他们这样做了，请注意他们现在在与以前不同的机器上运行。
现在返回连接到 HAProxy 的 Web 浏览器，然后点击刷新。 您应该会看到与之前相同的测试页面，表明 HAProxy 仍然能够通过动态大使连接到 Apache！
结论
现在您已经设置了自己的大使模式，您应该能够将本教程中介绍的概念应用到您自己的服务中。 这是一种在运行时配置消费者服务的独特方式，它允许您轻松地在机器之间移动后端提供者服务。 在更现实的设置中，您可能会用一个或多个应用程序容器替换 Apache 服务，并且您可能会为 HAProxy 配置多个后端服务器（或使用完全不同的消费者服务）。
