Support formation : Construire et administrer vos conteneurs avec Docker

Formation Docker Copyright © AVAEDOS. All rights reserved
Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Fondateur de AVAEDOS
Présentation de la formation
Docker

 Le formateur
 Objectifs de cette formation
 Ressources de formation
 Prérequis
 Agenda

 Consultant / Formateur depuis 2001:
▪ Infrastructure (Microsoft, Docker)
▪ Développement (Web, .NET)
▪ Cloud (IaaS, Paas)
 Rédacteur d’articles techniques
▪ SMART DSI, Avaedos, …
▪ Livres sur IIS, Exchange 2016 et Docker surWindows
 Certifications:
▪ Microsoft : MVP, NT4 àWindows 10 etWindows Server 2012
▪ Cisco : CCNA,CCAI
▪ SUN : SCSA, SCNA.
 Contact:
▪ lthobois@live.com

 Avoir une vision générale de la
technologie Docker
▪ Découvrir les concepts de Docker
▪ Présenter les services proposés autour
de Docker
▪ Comprendre l’intégration de Docker
avec son écosystème
 Avoir les connaissances techniques
pour monter une infrastructure

 Infrastructure de formation
▪ VirtualBox
▪ Hyper-V
▪ Windows Azure
▪ …
 Supports de formation
▪ Supports de présentation
▪ Ateliers pratiques
▪ Outils
▪ …

 Connaissances de base des technologies réseau, notamment DNS et
les technologies de pare-feu
 Expérience d'utilisation :
▪ d’un environnement de virtualisation
▪ du système d'exploitation Windows Server / Linux
▪ des outils de gestion et d'analyse
▪ des outils de mise en réseau et de dépannage

1. Présentation de Docker
2. Initiation aux conteneurs
3. Construction des images avec Dockerfile
4. Administration de la registry
5. Déploiement à l’aide de Docker compose
6. Exploitation des conteneurs
7. Déploiement des hôtes à l’aide de Docker
Machine
8. Implémentation d’un cluster Swarm
9. Déploiement d’une stack de service

Vous avez suivi avec succès le module

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Présentation de Docker
L’environnement de Docker
Docker

 La virtualisation
 Organisation du système
d’information

 Pourquoi la virtualisation ?
 Concrètement
 Avantages de la virtualisation
 Les technologies de virtualisation
 Exemple: le poste de travail

 L’origine du succès de l’informatique
▪ Participation offerte à tous
 Problèmes
▪ de compatibilité
▪ d’interopérabilité
▪ de stabilité
 Solutions
▪ Segmentation

 On manipule maintenant des conteneurs virtuels
 Exemples:
▪ Je veux supprimer un programme qui ne répond plus ? Je supprime le processus
(donc la mémoire et l'espace de swap du disque) liée à l'application.
▪ Je veux déplacer mon système d'exploitation car mon serveur ne démarre plus
? Je déplace la machine virtuelle (donc le disque virtuel et sa configuration) sur
un autre serveur.

 La virtualisation apporte deux avantages:
 Diminution duTCO
▪ Charges administratives réduites
▪ Meilleurs exploitation des ressources
▪ Moins de maintenance
 Souplesse accrues
▪ Facilité d’administration des ressources
▪ Indépendance des ressources face à l’infrastructure

Virtualisation
du poste de travail
Virtualisation
des applications
Virtualisation
de la présentation
Virtualisation
des serveurs
Virtualisation
de l’environnement
Virtualisation
des infrastructures

Matériel
OS
Données et
paramètres
Applications
Profiles
Application
Poste de travail
Système d’exploitation
Virtualisation
locale au poste
Virtualisation
distante
Focus: DiminutionTCO
Focus: Flexibilité accrue
Présentation
Poste de travail traditionnel
Présentation
Virtualisation
locale au poste
Virtualisation
distante

 Web Service
 SOA (Architecture orientée services)
 Architectures
▪ Sans urbanisation
▪ Avec urbanisation
 Micro-services
 Le mouvement DevOps

 Communication s’appuyant sur les
technologies web
 Web Service SOAP
▪ Historique
▪ Implémentation lourde via contrat
▪ Format XML
 Web Service REST
▪ Client Mobile
▪ FormatJSON
 <menu id="file" value="File">
▪ <popup>
▪ <menuitem value="New" onclick="CreateNewDoc()"
/>
▪ <menuitem value="Open" onclick="OpenDoc()" />
▪ <menuitem value="Close" onclick="CloseDoc()" />
▪ </popup>
 </menu>
 { "menu":
▪ { "id": "file", "value": "File", "popup":
▪ { "menuitem": [
▪ { "value": "New", "onclick": "CreateNewDoc()" },
▪ { "value": "Open", "onclick": "OpenDoc()" },
▪ { "value": "Close", "onclick": "CloseDoc()" }
▪ ] }
▪ }
 }

 Ensemble de services simples
▪ Ne pas construire l'entreprise
autour d'applications
▪ Découpage par service autonome
 Caractéristiques
▪ S’appui sur lesWeb services
▪ Objectif de blocs interchangeables
▪ Difficulté d’implémentation
▪ Frontière technique
▪ Frontière fonctionnel de responsabilité

 Sans urbanisation
▪ Chaque application a son propre système de compte
▪ Donc un nouveau compte doit être créé sur chaque application
▪ Chaque modification doit être synchronisé sur chacune des applications
 Avec urbanisation
▪ Un service est dédié à la gestion des comptes
▪ Chaque application vient demander les informations de compte à ce service
▪ Seul ce service doit être mis à jour à la modification d’un utilisateur

 Isolation au niveau de la fonctionnalité
▪ On décompose les services en plusieurs composants indépendants et faiblement
couplés
▪ Souvent spécialisés dans une seule tâche
 Les composants (microservices) sont reliés par des API REST
 Lors d’une mise à jour, seul le microservice lié est impacté
 Coût de mise en place important
▪ Modèle DDD - Domain Driven Design

 Permet de réunifier les développeurs avec les exploitants applicatifs et systèmes
▪ L'objectif du développeur est d'ajouter des fonctionnalités
▪ L'objectif de l'exploitant est de garantir la disponibilité du service
▪ Conflits d'intérêts entre les deux
 Le mouvement DevOps est né de la volonté de globaliser les méthodes agiles à l'ensemble des services.
 Pour atteindre ces objectifs, il est recommandé :
▪ De déployer régulièrement des applications
▪ De tester au plus tôt dans le processus de développement les régression et autres erreurs (intégration
continue, test unitaire, ...)
▪ De réaliser les tests au plus proche de la production
▪ Un cycle d'amélioration court favorisant les échanges avec les utilisateurs.
▪ Une supervision de l'exploitation et de la qualité de production représentée par des métriques et indicateurs
"clé".

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Les fondamentaux de Docker
Docker

 Qu’est ce qu’un conteneur ?
 Un peu d’histoire sur les conteneurs
 Machines virtuelles versus
conteneurs
 Docker
 Les commandes docker
 Editions de Docker
 Implémentation sous Linux et
Windows

 Virtualisation du système
d’exploitation
 Perception d’environnement isolé et
indépendant
 Package déclaratif
 Unité de déploiement « universelle »
 Idéal pour le développement et les
tests

 Conteneur = unité de transport
intermodal
 Virtualisation de processus
▪ UNIX chroot(1979-1982)
▪ BSDJail(1998)
▪ ParallelsVirtuozzo(2001)
▪ Solaris Containers (2005)
▪ Linux LXC (2008)
▪ Docker (2013)

 Machines virtuelles
▪ Isolation
▪ OS/Composants dupliqués
 Conteneurs
▪ Isolation
▪ OS/Composants unifiés

 Créé en 2013
 Solution pour manipuler des
conteneurs
 Modèle avec architecture de type
client / serveur
▪ Client Docker
▪ Moteur Docker
▪ Communication client / serveur avec
des appels en REST

 Composé d’une quarantaine de commandes
▪ Décrire l’image d’une application à déployer dans un conteneur
▪ Publier l’image dans un repository (public ou privé)
▪ Interroger un repository
▪ Gérer les versions des images dans un repository(appelé Registry)
▪ Déployer des images…

 Client Docker (ligne de commande)
▪ disponible sur Mac OS X, Linux etWindows
▪ docker run  pour instancier un nouveau conteneur
▪ docker ps  Liste les conteneurs en cours d’exécution
▪ docker pull  pour télécharger une image
 Moteur Docker (Docker Host)
▪ Disponible uniquement sur Linux etWindows (10 et Server 2016)
▪ La machine peut être une machine virtuelle sur Azure, Hyper-V,VMWare, …

 Docker Enterprise Edition
▪ Basique: la plate-forme Docker pour une infrastructure certifiée, avec le support de
Docker Inc. et des conteneurs et plugins certifiés de Docker Store
▪ Standard: ajoute une gestion avancée de l'image et du conteneur, l'intégration des
utilisateurs LDAP / AD et le contrôle d'accès basé sur les rôles (Docker Datacenter)
▪ Avancé: ajoute Docker Security Scanning et surveillance continue de la vulnérabilité
 DockerCommunity Edition
▪ Edge est destiné aux utilisateurs souhaitant tester les fonctionnalités les plus
récentes et les plus importantes chaque mois
▪ Stable est publié trimestriellement et s'adresse aux utilisateurs qui veulent un rythme
de déploiement plus facile à maintenir

 Virtualisation et isolation
▪ Docker intègre la bibliothéque libcontainer qui exploite et
combine les capacités de virtualisation du noyau Linux
(namespaces, cgroups, capabilities, …)
 libcontainer
▪ Format par défaut des conteneurs.
▪ Docker supporter aussi les conteneurs LXC
▪ Extension possible dans le futur (BSD Jails,Solaris
Zones, ...)
 namespaces
▪ Fournit le mecanisme d'isolation des conteneurs.
▪ Docker créé un ensemble de namespaces pour le
conteneur
 cgroups (ou Control Groups)
▪ Groupe les process et offre une administration commune
▪ Partage les ressources matériels

 ConteneursWindows
▪ Windows Server 2016
▪ S’appui sur les ressources du système
 Conteneurs Hyper-V
▪ Windows 10 etWindows Server 2016
▪ S’appui sur des images Hyper-V
▪ Nano server
▪ Core server

 Image Docker
 Kernel, images et conteneurs

 Une image est constituée d'une série
de couches appelées « layers »
 Chaque image s’appuie sur une
image de base (ex: Ubuntu) puis
intègre des composants plus avancé
comme Nginx

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Ecosystème étendue
Docker

 Ecosystème Docker
 Docker & Cloud
 Docker dans le marketplace d’Azure
 Docker etVisual Studio
 Et tous les autres …

 Docker Engine
 Docker Client
 Dockerfile
 Docker Registry (Trusted & Hub)
 Docker Compose
 Docker Machine
 Docker Swarm
 Docker Stack

 Partenariat fort !
▪ Images Docker
▪ Extensions Docker
▪ Azure Containers Services
▪ Amazon EC2 Container Service

 DockerTrusted Registry
▪ Docker, Inc.
▪ https://hub-beta.docker.com/enterprise/
 Docker
▪ Extension Microsoft
 Docker on Ubuntu Server
▪ Canonical + Microsoft

 Module dédié aux développeurs
 Intégration à Azure
 http://myview.rahulnivi.net/.Net,AS
P.Net,C,EntityFramework,MVC/doc
ker/

 Kubernetes
▪ Mise en cluster
 Dokku
▪ Facilite les déploiements
 Jenkins
▪ Serveur d‘intégration continu
 DCOS
▪ Editeur Mesosphere
▪ Exécution, gestion et répartition de
charges des containers avec Chronos
 Marathon
▪ Init : Démarre les taches et vérifie la
disponibilités
▪ Framework pour le cluster Apache
Mesos
 Chronos
▪ Cron distribué

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Construction des images à l’aide de Dockerfile
Docker

 Présentation de Dockerfile
 Création d’images par Dockerfile
 FROM
 RUN
 ENV
 VOLUME
 COPY
 ENTRYPOINT
 CMD
 EXPOSE

 L’ensemble des commandes pour
construire une image, le tout
rassemblé et stocké dans un fichier
 Permet de créer un conteneur de
manière mieux contrôlé « qu’à la
main »

 FROM
▪ image de base (Ubuntu, Debian)
 LABEL
▪ Metadonnées de l’image
 VOLUME
▪ point de montage
 RUN
▪ commande à exécuter pour installer le
conteneur
 ENTRYPOINT
▪ commande qui s’exécute au démarrage
du conteneur (une seule sera exécutée) ;
 CMD
▪ commande qui s’exécute au démarrage
du conteneur ;
 ADD
▪ copier un fichier du répertoire courant
dans le système de fichiers du
conteneur ;
 USER
▪ utilisateur qui exécute les commandes
dans le conteneur ;
 EXPOSE
▪ port(s) à exposer à l’extérieur.

 Dockerfile commence toujours par la commande FROM
 Permet de définir une image de base sur laquelle sera construite la
nouvelle image
▪ Si l’image n’est pas présente, elle sera téléchargée
 FROM debian:wheezy
 FROM scratch
▪ image est construite sans partir d’une image existante

 Permet de lancer n’importe quel processus qui participe à l’élaboration
de l’image en cours de compilation
 RUN ["exécutable", "paramètre 1", ..., "paramètre N"]
▪ RUN ["exécutable", "paramètre 1", ..., "paramètre N"]
▪ RUN ["echo", "message"]

 Détermine les variables d’environnement
▪ pour l’opération de compilation du Dockerfile (RUN)
▪ dans les conteneurs qui seront lancés
 L’option --env de la commande docker run permet de passer des
variables d’environnement au moment du lancement du conteneur.

 Identifie les parties de l’arborescence devant être sauvegardé d’une session
à l’autre d’un conteneur
 VOLUME /var/lib/mongodb
 VOLUME /var/log/mongod
 Mappé dans un volume virtuel
▪ Au choix de l’administrateur si mappé
▪ Dans un emplacement configuré par défaut
 Suppression des volumes
▪ docker rm -vf monconteneur

 Récupère les fichiers locaux sur laquelle la commande docker build est
lancée
 En pratique, les fichiers qui se trouvent au même emplacement que le
fichier Dockerfile sont copiés dans le contexte, et donc chargés par la
commande build
 Il est essentiel de ne pas placer son fichier Dockerfile dans un répertoire
avec des fichiers qui ne seront pas utiles à la construction de l’image
▪ Complexe sur les images qui sont construites à partir d’un dépôt GitHub
 Un fichier nommé .dockerignore permet de déclarer les fichiers et
répertoires à ignorer au chargement de contexte (symboles * et ? autorisés

 Commande qui va être exécutée lors du démarrage d’un conteneur,
c’est-à-dire le processus primaire qui sera porté par ce dernier.
 ENTRYPOINT ["/entrypoint.sh"]
▪ ENTRYPOINT suivi d’un tableauJSON, le premier paramètre contient la
commande à exécuter, et les suivants les paramètres de cette commande.
 ENTRYPOINT "/entrypoint.sh"
▪ ENTRYPOINT suivi d’une chaine, un shell est démarré et le contenu de cette
chaîne lui est passé pour interprétation

 Passe au processus spécifié par ENTRYPOINT les paramètres par
défaut, en l’absence de paramètres explicitement spécifiés en fin de
commande docker run.
 CMD ["mongod"]

 EXPOSE 27017
 Expose un port réseau à l’extérieur
 Il n’est pas obligatoire de mettre en correspondance le port exposé
avec un port de la machine hôte
 docker run permet de le faire avec l’option -p

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Administration de la registry
Docker

 Docker Hub
 Docker store
 Registry privée

 Registry publique
▪ http://hub.docker.com/
 Système de stockage pour les images
de conteneurs
▪ évaluation / classement
▪ «automatedbuilds» pour créer
automatiquement des images Docker à
chaque commit d’un dépôt
 Envoi des packages
▪ sudo docker push <compte>/<tag image>

 Registry certifiée
▪ https://store.docker.com/
 Contenu
▪ Clients CE
▪ Clients EE
▪ Images
▪ Plugins
 Conteneurs payant
▪ Licence

 Déploiement via conteneur
▪ docker run -d --name registre -p 88:5000 registry
 Ajoutez d’un tag d’envoi vers le nouveau registre
▪ docker tag lthobois/myapp localhost:88/myapp
 Envoi vers le nouveau registre
▪ docker push localhost:88/myapp
 Téléchargement
▪ docker run -d --name conteneur localhost:88/myapp

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Déploiement à l’aide de Docker compose
Docker

 Présentation
 Installation
 Description du fichierYAML
 Utilisation
 Autres commandes utiles

 Un seul binaire pour démarrer et administrer de multiples conteneurs
et volumes sur un seul hôte docker
 Spécification et configuration dans un fichier
▪ docker-compose.yml
 Déplace les longues commandes docker run vers le fichier YAML
▪ docker-compose up

 https://docs.docker.com/compose/install/
▪ Windows, MacOS X, Linux
 Via pip, apt-get
 Ou récupérer le binaire
▪ sudo curl -L
https://github.com/docker/compose/releases/download/1.19.0/docker-
compose-`uname -s`-`uname -m` -o /usr/local/bin/docker-compose
▪ sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

 https://docs.docker.com/compose/c
ompose-file/
 Version 1
▪ Mono serveur
▪ Prochainement déprécié
 Version 2
▪ Mono serveur
▪ Configuration réseau et stockage
 Version 3
▪ Cluster Swarm
 wordpress:
 image: wordpress
 links:
 - mysql
 ports:
 - "80:80"
 environment:
 -WORDPRESS_DB_NAME=wordpress
 -WORDPRESS_DB_USER=wordpress
 -WORDPRESS_DB_PASSWORD=wordpresspwd
 mysql:
 image: mysql
 volumes:
 - /home/docker/mysql:/var/lib/mysql
 environment:
 - MYSQL_ROOT_PASSWORD=wordpressdocker
 - MYSQL_DATABASE=wordpress
 - MYSQL_USER=wordpress
 - MYSQL_PASSWORD=wordpresspwd

 docker-compose up
▪ Build des images à partir des Dockerfile
▪ Télécharges les images à partir de la registry (hub, …)
▪ Créé et démarre les conteneurs
▪ Stream les logs

 docker-compose run -d
▪ Exécute le projet
 docker-compose ps
▪ Liste les conteneurs du projet
 docker-compose stop
▪ Arrête les conteneurs du projet
 docker-compose down –volumes
▪ Supprimes les conteneurs du projet

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Exploitation : Infrastructure réseau
Docker

 Mode de fonctionnement standard (bridge)
 Configuration réseau du conteneur
 Modes de fonctionnement alternatifs
 Considérations

 Chaque conteneur possède sa propre interface réseau
 Par défaut, Docker fonctionne en mode bridge
▪ Le moteur Docker créé une couche de virtualisation entre l’interface réseau de
la machine hôte et celle créée pour les conteneurs.
▪ Sur l’hôte une interface réseau dédiée docker0 (Souvent 172.17.0.1/16).
▪ Dans le conteneur, une interface réseau spécifique (Souvent 172.17.0.2/16).

 Ajout d’un hôte dns
▪ docker run --add-host avaedos:8.8.8.8 debian
▪ Uniquement pour les serveurs externes
 Spécifie un serveur dns
▪ --dns
 Change le nom de machine du conteneur
▪ --hostname

 Réseau isolé
▪ docker run --net none debian ping www.avaedos.com
 Réseau lié à la carte locale de l’hôte
▪ sudo docker run -d --name iplocal --net host nginx
 Mode join
▪ sudo docker run --rm --name join2 --net container:join1 ubuntu:trusty netstat -al
 Lien dynamique entre deux conteneurs
▪ sudo docker run --rm -it --link link1:serveurweb ubuntu:trusty

 Documentation
▪ https://docs.docker.com/engine/reference/run/
▪ https://docs.docker.com/engine/userguide/networking/
 Limites de la couche réseau existante
▪ Impossible, en utilisant Docker seul, de réaliser un lien entre deux conteneurs
portés par deux démons Docker fonctionnant sur deux machines séparées.

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Exploitation : Infrastructure de stockage
Docker

 Le problème de la persistance
 Gestion du stockage
 Plugins de volume
 Volumes orphelins
 Principe de la copie sur écriture (CoW)
 Intégration à Docker de la copie sur écriture
 Les pilotes de stockage Docker
 Quel est le meilleur pilote de stockage ?

 Le conteneur est l'état d'exécution d'une image ... et gère les données
 2Types de données:
▪ Ephémère: ne vive que lorsque le conteneur est en vie {storagedrivers}
▪ Persistent: pas lié au cycle de vie du conteneur et doit être sauvegardé {plugins
de volume}
 Identification des données persistantes
▪ Le mot-cléVOLUME du Dockerfile
▪ Le commutateur -v de la commande docker run

 docker run -v
▪ Redirection paramétrable
 docker volume ls
▪ Liste des volumes persistants
 docker inspect <id conteneur>
▪ Affiche les volumes redirigés et leurs destinations
 docker cp
▪ Permet de copier des fichiers à partir/vers un conteneur
 docker run --volumes-from <cont>[:ro]
▪ Partage de volumes entre deux conteneurs
▪ Recommandé en lecture seule

 https://docs.docker.com/engine/extend/legacy_plugins/
▪ Azure File Storage plugin
▪ BeeGFSVolume plugin
▪ Blockbridge plugin
▪ ContivVolume plugin
▪ Convoy plugin
▪ DigitalOcean Block Storage plugin
▪ DRBD plugin
▪ Flocker plugin
▪ …
 Infinit
▪ Rachat par Docker en décembre 2016
▪ https://infinit.sh/

 Suppression des volumes avec le conteneur
▪ docker rm –v <id conteneur>
 Liste des volumes orphelins
▪ docker volume ls -qf dangling=true
 Nettoyage des volumes orphelins
▪ docker volume prune

 Si de multiples appelants demandent des ressources initialement
impossibles à distinguer, vous pouvez leur donner des pointeurs vers la
même ressource.
 Cette fiction peut être maintenue jusqu'à ce qu'un appelant modifie sa
« copie » de la ressource.
 À ce moment-là, une copie privée est créée. Cela évite que le
changement soit visible ailleurs. Ceci se produit de manière
transparente pour les autres appelants.
 L'avantage principal est que si un appelant ne fait jamais de
modifications, la copie privée n'est jamais créée.

 Sans copie sur écriture
▪ Il faudrait une éternité pour lancer un conteneur
▪ Les conteneurs utiliseraient beaucoup d'espace
 Sans copie sur écriture "sur votre bureau" ...
▪ Docker ne serait pas utilisable sur votre machine
▪ Il n'y aurait pas Docker
▪ ☹

 Optimisation sur la copie sur écriture
 2 niveaux de gestion des données:
▪ Niveau fichier: La modification d'un fichier
entraîne la manipulation de tout le fichier
▪ Lenteur à l’écriture
▪ Niveau bloc: La modification d’un fichier
entraîne la modification du bloc contenant
cet octet
▪ Rapidité d’écrite
▪ Lenteur liée à la fragmentation
▪ Considéré comme plus rapide
 https://docs.docker.com/engine/user
guide/storagedriver/
 Driver Date Noyau
 Unionfs 2003 NO
 AUFS 2006 NO
 Overlay 2014 3.18
 DeviceMapper 2005 2.6.9
 Btrfs 2007 2.6.29
 ZFS 2013 NO

 AUFS:
▪ Rapide (monture ou E / S) {cache de page}.
▪ Absent du noyau principal
▪ La recopie et CoW peut être très coûteux
 Overlay FS:
▪ Accès au cache en un coup
▪ Mais pas la copie
▪ Forte consommation d'inode
▪ Vérifier le disponibilité sur les distributions
▪ Pas totalement compatible POSIX ... de
nos jours, qui s'en soucie?
 Device Mapper:
▪ Les snapshots sont des périphériques réels.
▪ La performance pourrait être un problème ... mais il
existe un conteneur partagé et un conteneur en lecture
seule.
 Btrfs:
▪ Pas de cache de page.
▪ Gestion des fragments {soit petites écritures,
fragmentation, rebalanace}.
▪ Les écritures pourraient être coûteuses.
▪ Dans certaines distros encore dans l'aperçu technique.
 ZFS:
▪ Nécessite plus de mémoire
▪ Un pilote robuste avec une longue histoire en mode
production
▪ Riche de fonctionnalités "stables"

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Exploitation : Bonnes pratiques et supervision
Docker

 Configuration du daemon docker
 Démarrage automatique
 Gestion des logs
 Restriction sur les ressources
 Sécurité
 Supervision à l’aide de Rancher

 Configuration au lancement
▪ $ dockerd -D --tls=true --tlscert=/var/docker/server.pem --tlskey=/var/docker/serverkey.pem -H
tcp://192.168.59.3:2376
 Fichier daemon.json
▪ {
▪ "debug": true,
▪ "tls": true,
▪ "tlscert": "/var/docker/server.pem",
▪ "tlskey": "/var/docker/serverkey.pem",
▪ "hosts": "tcp://192.168.59.3:2376"
▪ }
 Options avancées
▪ https://docs.docker.com/engine/admin/

 Paramètre --restart (docker run --restart <param>)
▪ no: Ne redémarre pas le conteneur.Valeur par défaut.
▪ on-failure[:max-retries] : Redémarre uniquement si le conteneur est sorti avec
un état de sortie non nul.
▪ always:Toujours redémarrer le conteneur indépendamment de l'état de sortie.
Tentera de redémarrer le conteneur indéfiniment.
▪ unless-stopped: À moins d'arrêterToujours redémarrer le conteneur, sauf si le
conteneur a été arrêté avant.

 Application standard via console
▪ docker logs
▪ Redirection des répertoires correspondants
 Bonnes pratiques
▪ Répertoires par défaut /log dans la configuration applicative (Dockerfile)

 Documentation
▪ https://docs.docker.com/engine/reference/run/
 Limiter l’usage mémoire et processeur d’un conteneur
▪ docker run -it --memory 256m --cpushares 256 ubuntu
 --cpushares
▪ Limite sur les tranches de processeur de manière relative.
▪ Tant que le conteneur est seul il utilise 100 % du CPU
 --memory
▪ La mémoire est limitée en taille absolue

 l’option --user sur la commande docker run permet de limiter les
privilèges dans le conteneur

 Plusieurs outils sur le marché
▪ https://portainer.io/
▪ https://rancher.com/
▪ Applications Chrome store
▪ …
 Fonctionnalité diverses
▪ Supervision / Administration
▪ Registry interne
▪ Gestion des orchestrateurs
▪ …

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Déploiement à l’aide de Docker machine
Docker

 Présentation
 Provisioning
 Exemples d’implémentation
 Installation
 Exemples d’utilisation
 Déploiement de Docker Swarm

 Déploiement et administration des hôtes de conteneur
▪ Provisions de machines virtuelles
▪ Démarrage, Arrêt, Suppression de machines virtuelles
▪ Installation / Configuration du moteur Docker
▪ Administration basic de l’hôte
▪ Provision de nœud Swarm
 Installation et configuration de docker sur plusieurs systèmes
▪ Une quinzaine de pilotes disponibles
▪ VirtualBox,VMware, Hyper-V
▪ Azure, AWS, DigitalOcean, GCE, etc

 Vérification / Installation de l’hyperviseur
▪ Hyper-V,VirtualBox, Azure, …
 Téléchargement du système d’exploitation hôte
▪ Boot2Docker, RancherOS, Ubuntu, Debian, …
 Déploiement de la machine virtuelle
▪ Configuration mémoire, CPU, …
 Création et déploiement d’un jeu de clé SSH
▪ Magasin local et de l’hôte déployé
 Installation du moteur Docker
▪ Choix de la version
 Intégration à un cluster SWARM
▪ Optionnel

 Développement local et test
▪ Remplace Boot2Docker
 Test de cluster Swarm
▪ Provision rapide de clusters locaux
 Test des versions du moteur docker

 https://docs.docker.com/machine/install-machine/
▪ Windows, Linux, MacOS X
 Téléchargement du binaire
▪ $ curl -L
https://github.com/docker/machine/releases/download/v0.13.0/docker-
machine-`uname -s`-`uname -m` >/tmp/docker-machine && sudo install
/tmp/docker-machine /usr/local/bin/docker-machine
 Autorisation de l’execution du binaire
▪ $ chmod +x docker-machine

 docker-machine create -d azure –azure-subscription-id=“<sub-id>” –azure-
subscription-cert=“<cert.pem>” node1
▪ Déploiement d’une machine dans le cloud
 docker-machine ls
▪ Liste des machines attachés à docker-machine
 docker-machine ssh node1
▪ Connexion à une machine en SSH
 docker-machine env mycontainer
▪ Liste des variables d’environnement d’un conteneur

 Création d’un token pour la découverte
 Déployer les nœuds avec les paramètres swarm
▪ --swarm, --swarm-master, --swarm-discovery, …
 docker swarm init
▪ 9fb09d6631e61568502b0e710169a7d3
 docker-machine create -d azure --swarm --swarm-discovery token://
9fb09d6631e61568502b0e710169a7d3 node1
 docker-machine create -d virtualbox --swarm --swarm-master --swarm-
discovery token:// 9fb09d6631e61568502b0e710169a7d3 node2

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Docker Swarm
Docker

 Orchestrateur : Qu’est-ce que c’est ?
 Swarm mode
 De nos jours … à Swarm
 Caractéristiques de Swarm
 Administration du cluster
 Mise en place du cluster
 Administration des services
 Défaillance d’un nœud
 Quorum MNS
 Réseau overlay

 Gère un pool de ressources
 Il connaît la topologie du cluster
▪ Ressources disponibles
▪ Applications déployées
 Il connait l’état de santé …
▪ …des services
▪ …de la plateforme
 C’est une évolution des outils
▪ Manuel (Scripts)  Automatisé (Conformité)  Délégué (Orchestration)

 Introduit avec la v1.12
▪ Remplace Docker Swarm
 Client Docker
▪ Proxy des requêtes vers docker engine
▪ Pas de GUI par défaut (portainer, rancher,
…)
▪ Implémentation facile
 Vocabulaire:
▪ Node: Docker engine membre du cluster
swarm de type Manager ouWorker
▪ Service: Ensemble de tâches
▪ Tâches: Un conteneur et sa commande
 Docker Swarm mode
▪ 3000 commits
▪ 71 contributeurs
 Développé en Go
 Géré par Docker Inc

 Docker REST API (>85%)
 Gestion des ressources (CPU, Mémoire, Réseau, Stockage)
 Planification avec contraintes et affinités
 Stack de service pour les architectures applicatives avancées
 TLS: Chiffrement & Authentification

 docker swarm
▪ Gestion du cluster
▪ init Initialize a swarm
▪ join Join a swarm as a node and/or manager
▪ join-token Manage join tokens
▪ leave Leave the swarm
▪ unlock Unlock swarm
▪ unlock-key Manage the unlock key
▪ update Update the swarm
 docker node
▪ Gestion des nœuds du cluster
▪ demote Demote one or more nodes from manager in the
swarm
▪ inspect Display detailed information on one or more nodes
▪ ls List nodes in the swarm
▪ promote Promote one or more nodes to manager in the swarm
▪ ps List tasks running on one or more nodes, defaults to
current node
▪ rm Remove one or more nodes from the swarm
▪ update Update a node
 docker service
▪ Gestion des conteneurs dans Swarm (services)
▪ create Create a new service
▪ inspect Display detailed information on one or more services
▪ logs Fetch the logs of a service or task
▪ ls List services
▪ ps List the tasks of one or more services
▪ rm Remove one or more services
▪ scale Scale one or multiple replicated services
▪ update Update a service

 Création du cluster:
▪ docker swarm init
 Ajouter un nœud au cluster:
▪ docker swarm join –token <token> <ip leader>:2377
 Promouvoir un nœud en tant que manager
▪ docker node promote noeud1

 Mémoire
▪ docker service create --limit-memory 1g …
 CPU
▪ docker service create --limit-cpu 1 …
 Ports
▪ docker service create -p 80:80 …
 Documentation
▪ https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/service_create/

 Contraintes du docker info
▪ docker service create --constraint “constraint:operatingsystem==*deb*” …
▪ docker service create --constraint “constraint:storagedriver==*aufs*” …
 Contraintes du label
▪ docker service create -d --label “region==us-east”
▪ docker service create --constraint “constraint:region==us-east” …
 Contrainte de l’hote
▪ docker service create --constraint “constraint:node==ubuntu-2” …

 Affinités sur les conteneurs
▪ docker run --name web nginx
▪ docker service create -e “affinity:container==web” logger
 Anti-affinités sur les conteneurs
▪ docker service create --name redis-master redis
▪ docker service create --name redis-slave -e “affinity:container!=redis*” …
 Affinités sur les images
▪ docker service create -e “affinity:image==redis” redis

Swarm Size Majority FaultTolerance
1 1 0
2 2 0
3 2 1
4 3 1
5 3 2
6 4 2
7 4 3
8 5 3
9 5 4
 Pour éviter le split brain
▪ Majorité absolue de manager disponible
 Sauvegarde du manager
▪ /var/lib/docker/swarm
▪ Clé du cluster
 Documentation
▪ https://docs.docker.com/engine/swarm/
admin_guide/

 Spécifique au cluster Swarm
▪ Réseau inter-hôtes
 Création
▪ docker network create --driver overlay --subnet 10.0.9.0/24 my-multi-host-
network
 https://docs.docker.com/engine/userguide/networking/get-started-
overlay/

 Load balancer intégré sur les ports publiés
▪ Indépendance à la publication
▪ Dépendance aux défaillances matériels
 Mise à jour de publication possible
▪ docker service update
--publish-add <PUBLISHED-PORT>:<TARGET-PORT>
<SERVICE>

 Utilisation d’un reverse proxy pour la protection de l’infrastructure

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Déploiement d’une Stack de service
Docker

 Docker Stack
 Administration
 Bientôt les bundles…

 Nouvelle méthode de déploiement des applications multi-conteneur
dans un cluster Swarm
 Utilise un fichier docker-compose v3
▪ Instructions pour swarm
▪ https://docs.docker.com/docker-cloud/apps/stack-yaml-reference/
 Déploiement via docker stack
▪ docker stack deploy --compose-file docker-compose.yml mystack

 docker stack
▪ Gestion des piles de service
▪ deploy Deploy a new stack or update an existing stack
▪ ls List stacks
▪ ps List the tasks in the stack
▪ rm Remove one or more stacks
▪ services List the services in the stack
140

 Evolution de stack
▪ Expérimentale actuellement
 Format d’image multi-services
▪ Facilite le packaging
 Créer à partir de docker-compose
▪ docker-compose bundle
141

Présentée par:
LoïcTHOBOIS
Directeur technique
Conclusion
Docker

1. Ecosystème Docker
2. La pile de technologie
1. Docker Machine
2. Conteneurs
3. Dockerfile
4. Docker compose
5. Swarm
6. Stack de service
3. Exploitation
1. Stockage
2. Réseau

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