迎棧 Open Ecosystem Workshop https://www.accupass.com/event/1903040308021001847652?fbclid=IwAR0pl3ZHVXsN9Qk3fM0SxTS7IhNjdiEsOsQOsuRC8xRzH5Qxi1NKYD9xFAE

1. 容器微服務實作
Philipz (鄭淳尹)
3/21 Open Ecosystem Workshop
https://goo.gl/q4RF8p

2. Docker 相關經歷
Docker.Taipei 共同發起人
2014 COSCUP/iThome Summit 講者
2015 Microsoft Azure 開發者大會 講者
2016 COSCUP Docker 進階工作坊
2016 元智大學資工系 Docker 專題演講
2016 義守大學資工系 Docker 研習營
2017 逢甲大學資工系 Docker 研習班

4. 課程大綱
1. Docker 簡介及生態系工具
2. Docker 基本操作
3. Docker Network 與微服務實作
4. Docker Compose 快速部署微服務
5. Compose 部署到 Kubernetes
6. 結語

5. 1. Docker 簡介

6. 虛擬化技術的歷史
● IBM zOS
● 虛擬化軟體 - VMware, KVM, Xen, VirtualBox
● Hardware-assisted virtualization 硬體加速
● Paravirtualization 半虛擬化
● 作業系統層虛擬化
a. OpenVZ
b. LXC
c. Docker
● IaaS, PaaS, SaaS - Snapshot, Migration

8. 容器與虛擬化架構差異
Instance實例

9. 容器與虛擬機技術特性比較
特性 容器 虛擬機
啟動速度 秒級 分鐘級
性能 接近原生 較差
記憶體使用 很少 較多
硬碟使用 一般為MB 一般為GB
運行數量 單機支援上千個容
器
通常為幾十個VMs
隔離性 安全隔離 完全隔離
遷移性 優異 一般
勝
勝
勝
勝
勝
勝
勝

10. Containers vs. VMs
虛擬化架構
容器化架構
容器+虛擬化架構

12. The Matrix of Hell

13. 1.1 Docker 生態系相關工具

14. Docker是什麼？
作業系統層虛擬化
（Operating system–level virtualization）
v0.9 Libcontainer → runC
Windows Container

15. Docker Engine
Docker Host
靜態到執行時期

17. Docker Tools

18. Docker Compose
● 一鍵完成多個容器
● docker-compose.yml
● 支援 Docker Network
● 支援 Docker Volume
● 建構完整軟體服務
○ 如：3-tier
● 快速建置測試模擬環境

19. Docker Machine
● 在多種平台上建立 VM
● 一套工具適用所有雲端平台
、虛擬化平台
● 內建 Docker Engine
● 具備 SSH 功能
● 輕易切換多個平台
○ Docker API
● 只支援 Linux-based VM

20. Docker Swarm
● Docker Engine 內建功能
● 容器叢集系統
○ K8S、Mesos
● 大型容器運算平台
● 內建分散式鍵值儲存功能
● Manager-Node架構
○ Overlay、Compose YML
● DNS-based 服務發現機制

21. Docker Registry
● Docker 映像檔儲存服務
● 私有 Docker Hub
● 雲端平台提供代管服務
○ Azure、AWS、GCP
● Tag 版本控管
● 需第三方 OAuth 認證，Harbor
● 建議直接使用雲端代管服務

22. Docker EE & UCP

26. Docker 容器架構

27. 容器使用方式
Commit
Push
Pull
Deploy

28. 2. Docker基本操作
https://labs.play-with-docker.com/

29. Install Docker
Install Docker on Ubuntu
or
curl -sSL https://get.docker.com/ | sh
and
docker run hello-world
sudo usermod -aG docker $USER

30. Docker Desktop for Windows
● Windows 10 Professional or Enterprise only
● WSL(Windows Subsystem for Linux)

31. Docker Desktop for Windows
● Windows 10 Professional or Enterprise only
● WSL(Windows Subsystem for Linux)

32. Docker 管理用指令

33. Docker 映像檔指令 - docker image

34. Ctrl-p Ctrl-q
Docker容器指令(1) - docker container

35. Docker容器指令(2) - docker container

37. 3. Docker Network 指令

38. TCP/IP Foundation
www.google.com, www 是 hostname, google.com 是
domain name.
Localhost: 127.0.0.1
TCP/UDP Port: 0-65535 = 2^16,
but 0 是保留不可使用的連接埠
Private IP:
10.0.0.0/8
172.16.0.0/12 ~ 172.31.0.0/12
192.168.0.0/16

39. Network 相關指令
https://docs.docker.com/engine/userguide/networking/

40. Docker 內建 Network Drivers
● Bridge
● Overlay
● MACVLAN
● Host
● None
不要再使用 “link”, 改用 network.
Docker Reference Architecture: Designing
Scalable, Portable Docker Container Networks
Docker Plug-In Network Drivers
● weave
● calico
Docker Plug-In IPAM Drivers
● infoblox

41. 3. Docker Network
微服務實作

42. 練習一
$ docker network ls
$ ifconfig
$ docker run -ti --rm busybox sh
cat /etc/hosts, ifconfig
$ docker network inspect bridge
$ docker run -itd --name=container1 busybox
$ docker run -itd --name=container2 busybox
$ docker exec -ti container2 sh
ping -w3 172.17.0.2, ping container1

43. 練習二
$ docker network create vlan_1
$ docker network inspect vlan_1
$ ifconfig | more
$ docker run --network=vlan_1 -itd --name=container3 busybox
$ docker network inspect vlan_1
$ docker run --network=vlan_1 -itd --name=container4 busybox
$ docker exec -ti container4 sh
ping -w3 172.17.0.2, ping container1, ping container3

44. 練習三
$ docker network create wp_db
$ docker pull mysql:5.7
$ docker pull wordpress
$ docker run -d --name db --network=wp_db
-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=wordpress
-e MYSQL_DATABASE=wordpress
-e MYSQL_USER=wordpress
-e MYSQL_PASSWORD=wordpress
mysql:5.7
$ docker run -d --name wp -p 80:80 --network=wp_db
-e WORDPRESS_DB_HOST=db:3306
-e WORDPRESS_DB_PASSWORD=wordpress
wordpress

45. 4.1 Docker Compose
基本指令

46. 安裝 Docker Compose
sudo curl -L
"https://github.com/docker/compose/releases/download/1.1
4.0/docker-compose-$(uname -s)-$(uname -m)" -o
/usr/local/bin/docker-compose
然後
sudo chmod +x /usr/local/bin/docker-compose
docker-compose -v

47. Docker Compose 指令 (1/2)
Commands:
build Build or rebuild services
bundle Generate a Docker bundle from the Compose file
config Validate and view the compose file
create Create services
down Stop and remove containers, networks, images, and volumes
events Receive real time events from containers
exec Execute a command in a running container
help Get help on a command
kill Kill containers
logs View output from containers
pause Pause services
port Print the public port for a port binding

48. Docker Compose 指令 (2/2)
Commands:
ps List containers
pull Pull service images
push Push service images
restart Restart services
rm Remove stopped containers
run Run a one-off command
scale Set number of containers for a service
start Start services
stop Stop services
unpause Unpause services
up Create and start containers
version Show the Docker-Compose version information

49. Compose 檔案說明
一次執行多個容器，建構完整服務
必須是 docker-compose.yml
相同目錄：docker-compose up -d
Docker 會自動建置包含 Dockerfile 的子目錄
支援 Docker Network, Volume
1.13 版本支援 Swarm mode.
Quickstart: Compose and WordPress

50. 4.2 Docker Compose
快速部署微服務

51. Compose File Sample (1/2)
version: '2'
services:
db:
image: mysql:5.7
volumes:
- db_data:/var/lib/mysql
restart: always
environment:
MYSQL_ROOT_PASSWORD: wordpress
MYSQL_DATABASE: wordpress
MYSQL_USER: wordpress
MYSQL_PASSWORD: wordpress

52. Compose File Sample (1/2)
wordpress:
depends_on:
- db
image: wordpress:latest
ports:
- "80:80"
restart: always
environment:
WORDPRESS_DB_HOST: db:3306
WORDPRESS_DB_PASSWORD: wordpress
volumes:
db_data:

53. Compose ＆ Wordpress
● 水平擴展 wordpress：scale nslookup wordpress
docker-compose restart webproxy

54. Microservices Java Worker
Docker Birthday #3 training

55. Microservices .NET Worker
Docker Birthday #3 training

56. 5. Compose 部署到
Kubernetes

57. Compose on Kubernetes
● Offical solution, 2018-12-04, dockerconf 2018

59. Play with Kubernetes
https://labs.play-with-k8s.com/

60. Steps of Deploy to K8S
1. git clone
2. Setup up Kubernetes Cluster
a. Run bootstrap-pwk.sh
b. kubeadm join
c. kubectl get nodes
3. Run prepare-pwk.sh
4. kubectl get stack
5. kubectl get svc

61. Compose to Azure AKS

63. 6. 結語

64. Open SourceOpen HardwareOpen Architecture

65. Container Principle
貨櫃交付原則
● One Container
● One Customer
● One Commodity
軟體貨櫃
● One Container
● One Process
我是航運大王麥
克連，不是終極
警探的麥克連！

66. Microservices(微服務)

67. 作業系統容器 vs. 應用程式容器

68. 容器式系統架構

69. Cloud Native Architecture
http://www.infoq.com/cn/articles/microservices-post-kubernetes

70. 6.1 相關線上學習資源

71. Docker 線上自學網站
Docker 從入門到實踐
https://yeasy.gitbooks.io/docker_practic
e/content/
https://www.katacoda.com/
https://training.play-with-docker.com/

72. Docker 線上自學網站
Docker 從入門到實踐
gitbook.com/book/philipzheng/docker_p
ractice/

73. Docker 線上自學網站
Docker 從入門到實踐
gitbook.com/book/philipzheng/docker_p
ractice/

74. 延伸閱讀

76. Thank you
Docker可省下比金錢更寶貴的時間！