cloud:2017:tp_swarm [Cours de Fabien Rico]

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======Sujet de TP : Mise en oeuvre de Docker Swarm ======
  * M2 TI+DS, SRIV 
  * 2016/2017
  * JP GELAS, F RICO, R CHANU

L'objectif de ce TP est de se familiariser avec la solution de clusterisation proposée par Docker et nommée //Swarm//. 
Comme vu en cours, il existe des solutions alternatives que nous n'explorerons pas dans le cadre de ce TP (ex: //Kubernetes//). 

La plateforme que nous vous proposons de constituer est la suivante.  En nous
appuyant sur l'infrastructure OpenStack de Lyon 1 [[https://cloud-info.univ-lyon1.fr/horizon]], pour obtenir des informations sur comment se connecter :
https://documentation.univ-lyon1.fr/ .
Dans le projet **TIW** ou **SRIV-SCV** nous déploierons au préalable
3 petites machines virtuelles (m1.xsmall est
suffisant). L'une sera utilisée comme //manager//, et les deux autres comme //worker//. 
<hi #ffc90e>Attention</hi> Pour ce TP nous avons préparer une image avec //docker// installé et configuré qui fonctionne à l'université. Vous devez créer vos instance à partir d'un //snapshot// et choisir celui nomé ''snap-docker-ready''

Si vous utilisez des machines en dehors de l'université, installer bien une version de docker récente (>=1.12) et le paquet docker-engine dont l'installation est [[https://docs.docker.com/engine/installation/|décrite ici]]. Le paquet ''docker.io'' présent par exemple sur //ubuntu// est justement une version de //docker// sans //swarm//


**//NB//**: La commande ci-dessous vous permettra d'avoir un visualisateur de votre infrastructure déployée (http://IP:8080):

''docker service create   --name=viz   --publish=8080:8080/tcp   --constraint=node.role==manager   --mount=type=bind,src=/var/run/docker.sock,dst=/var/run/docker.sock   dockersamples/visualizer''

=====Partie I : Installation de Docker Swarm=====

L'installation de base se fait à présent de manière très simple.
Tout d'abord sur la VM qui hébegera le manager :

  docker swarm init --advertise-addr 192.168.XXX.YYY

  * OOO Que fait cette commande ? Expliquez/Décrivez succinctement.

Puis sur chacun des //workers//

  # docker swarm join --token letokenrenvoyeparleswarminit 192.168.XXX.YYY:2377

  * OOO Que fait cette commande ? Expliquez/Décrivez succinctement.

**Remarque** : Pour chacune des questions vous trouverez des éléments de réponse
dans la documentation officiel de Docker Swarm.

  - [[https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/swarm_init/]]
  - [[https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/swarm_join/]]

  * OOO Quelle commande peut on utiliser pour lister et vérifier la liste des //workers// à disposition ?
  * OOO Imaginons que vous souhaitiez ajouter un nouveau nœud //worker// et que vous avez égaré le token de votre cluster swarm.  Quelle commande vous permet de le récupérer ?
   * OOO Est il possible d'avoir plusieurs machines qui tiennent le rôle de manager (au même titre que plusieurs machines sont des //workers//). Comment fonctionnent t-ils ?
  * OOO Sortez un //worker// du cluster puis remettez le. Quelles commandes saisissez-vous ?


===== Partie II : Usage d'un cluster swarm=====

Exécutons trois instances de //nginx// dans notre //cluster swarm//.

  (manager)# docker service create --name Web --publish 80:80 --replicas=3 nginx:latest

  * OOO Quelle commande utilise-t-on pour lister tous les services créés ?
  * OOO Quelle commande utilise-t-on pour lister toutes les instances du service ? 
  * OOO  Quelle commande utilise-t-on pour obtenir des informations détaillées sur un service ? (inspect)

== Comment étendre un service ?== 

Afin d'avoir à présent cinq instances de notre service
	(manager)# docker service scale Web=5
	
On peut également réduire le nombre de services (scale down)

	(manager)# docker service scale Web=1


Supprimons à présent notre service
	(manager)# docker service rm Web

==Maintient automatique du service==

Si nous avons défini un service avec un nombre donné de //replicas//, le Swarm
manager est en charge de s'assurer de maintenir cet état. Pour vous en assurer :

  * instanciez trois réplicas d'un service (voir commande précédante);
  * Connectez vous sur l'une des machines de travail hébergeant l'un de ces réplicas et détruisez brutalement le docker (''docker kill  ...'').
  * Que se passe t-il au bout de quelques secondes ?
  * À présent stoppez directement la machine de travail. Que se passe t-il ?

===== Partie III : Gestion des nœuds composant le cluster  =====

  * On souhaite éteindre un nœud physique (de type worker) pour effectuer une opération de maintenance sur ce dernier. Quelle procédure aller vous suivre (ou Quelles commandes allez vous saisir ? ) pour faire cela proprement.
  * Expliquez brièvement la notion de promotion d'un nœud worker (promote/demote).

=====Partie IV : Réseau overlay =====

Supprimez tous les services utilisés précédemment, vous allez en relancer un seul avec un unique réplicas :

  docker service create --name nginx -p 80:80 --replicas 1 nginx

Ensuite, retrouvez sur quel nœud de calcul se trouve le docker. Le nom du docker est un peu différent du nom du service, Grâce à la commande
  
  docker logs -f nomdudocker

afficher les logs du docker nginx. Puis avec votre navigateur tentez de contacter le serveur web sur vos 3 machines.

  * Que constatez-vous ?
  * Quel réseau utilise le docker ? (utilisez la commande ''docker inspect ...'')
  * Afficher la liste des réseau, quel est le //driver// de ce réseau ?

==== Créez votre réseau overlay====

Créer un réseau ''172.21.21.0/24'' avec le driver //overlay//. Ajoutez lors de sa création l'option ''attachable''. Cette option vous permettra de créer des docker utilisant le réseau sans être géré par swarm.

  * Sur l'un des nœuds du cluster, lancez un docker mysql avec le mot de passe administrateur ''toto'' et l'adresse ''172.21.21.3''
  * Sur un autre noeud du cluster, lancer un docker phpmyadmin qui écoute sur le port 8080 et peut se connecter à cette base mysql.