Docker Swarm簡介

Swarm 是 Docker 官方提供的一款集群管理工具，其主要作用是把若干臺 Docker 主機抽象為一個整體，并且通過一個入口統一管理這些 Docker 主機上的各種 Docker 資源。

Swarm 和 Kubernetes 比較類似，但是更加輕，具有的功能也較 kubernetes 更少一些。

Docker Swarm 包含兩方面：一個企業級的 Docker 安全集群，以及一個微服務應用編排引擎。

集群方面，Swarm 將一個或多個 Docker 節點組織起來，使得用戶能夠以集群方式管理它們。

Swarm 默認內置有加密的分布式集群存儲(encrypted distributed cluster store)、加密網絡(Encrypted Network)、公用TLS(Mutual TLS)、安全集群接入令牌 Secure Cluster Join Token)以及一套簡化數字證書管理的 PKI(Public Key Infrastructure)。我們可以自如地添加或刪除節點。

編排方面，Swarm 提供了一套豐富的 API 使得部署和管理復雜的微服務應用變得易如反掌。通過將應用定義在聲明式配置文件中，就可以使用原生的 Docker 命令完成部署。

此外，甚至還可以執行滾動升級、回滾以及擴縮容操作，同樣基于簡單的命令即可完成。

以往，Docker Swarm 是一個基于 Docker 引擎之上的獨立產品。自 Docker 1.12 版本之后，它已經完全集成在 Docker 引擎中，執行一條命令即可啟用。到 2018 年，除了原生 Swarm 應用，它還可以部署和管理 Kubernetes 應用。

Docker Swarm初步介紹

從集群角度來說，一個 Swarm 由一個或多個 Docker 節點組成。這些節點可以是物理服務器、虛擬機、樹莓派(Raspberry Pi)或云實例。唯一的前提就是要求所有節點通過可靠的網絡相連。

節點會被配置為管理節點(Manager)或工作節點(Worker)。管理節點負責集群控制面(Control Plane)，進行諸如監控集群狀態、分發任務至工作節點等操作。工作節點接收來自管理節點的任務并執行。

Swarm 的配置和狀態信息保存在一套位于所有管理節點上的分布式 etcd 數據庫中。該數據庫運行于內存中，并保持數據的最新狀態。關于該數據庫最棒的是，它幾乎不需要任何配置，作為 Swarm 的一部分被安裝，無須管理。

關于集群管理，最大的挑戰在于保證其安全性。搭建 Swarm 集群時將不可避免地使用 TLS，因為它被 Swarm 緊密集成。

在安全意識日盛的今天，這樣的工具值得大力推廣。Swarm 使用 TLS 進行通信加密、節點認證和角色授權。自動密鑰輪換(Automatic Key Rotation)更是錦上添花!其在后臺默默進行，用戶甚至感知不到這一功能的存在。

關于應用編排，Swarm 中的最小調度單元是服務。它是隨 Swarm 引入的，在 API 中是一個新的對象元素，它基于容器封裝了一些高級特性，是一個更高層次的概念。當容器被封裝在一個服務中時，我們稱之為一個任務或一個副本，服務中增加了諸如擴縮容、滾動升級以及簡單回滾等特性。

綜上所述，從概括性的視角來看 Swarm，如下圖所示。