使用Rancher进行容器编排的完整教程

随着容器技术的快速发展，越来越多的组织和企业开始选择将自己的应用程序打包进 Docker 容器中。容器具有轻量级、可移植性和快速部署的优势，但随之而来的管理、监听和调度问题却是容器化时必须考虑的。这就是 Rancher 的用处，它提供有用的容器编排工具，可以轻松地管理和部署容器。

一、安装 Rancher

安装 Rancher 非常简单，只需按照以下步骤进行操作：

1. 创建一个名为 rancher 的目录，用于存储 Rancher 安装文件：

$ mkdir rancher

2. 进入 rancher 目录：

$ cd rancher

3. 下载 Rancher 安装脚本：

$ curl -O https://releases.rancher.com/install-docker/19.03.sh

4. 在下载的安装脚本中增加执行权限：

$ chmod +x 19.03.sh

5. 执行下载的脚本文件，开始安装 Rancher：

$ sudo ./19.03.sh

等待安装过程完成后，Rancher 将自动启动。完成后在浏览器中输入 http:// :8080 访问 Rancher 的用户面板。

二、创建 Rancher 主机节点

在 Rancher 中，需要先创建主机节点，以提供计算资源来安装和运行 Docker 容器。可以使用以下方式创建主机节点：

1. 登录到 Rancher 用户面板，选择 Infrastructure 后再选择 Hosts。

2. 单击添加主机节点，这将启动一个向导程序来设置要添加的主机节点的各种参数。

3. 在向导的第一屏中，选择主机节点的类型。选择 Custom 在自定义界面可以以高级模式配置主机节点的各种参数，包括主机节点名称、IP 地址，以及用于访问主机节点的 SSH 凭证等。

4. 在向导的下一屏中，提供 Rancher Server 的 URL、环境名称以及用于连接主机节点的 SSH 凭证。

5. 接下来，在向导程序中为主机节点安装扩展插件，包括 Docker、rancher-agent 和 CNI 插件等。此步骤也可以在以后手动完成。

完成这些操作后，主机节点已经添加到 Rancher 中，可以部署容器了。

三、创建 Stack

在 Rancher 中，我们需要通过创建 Stack 来组织和管理容器。一个 Stack 就是一个包含一个或多个容器应用程序的逻辑单元，例如一个 Web 应用程序、一个数据库和一个缓存程序等。以下是在 Rancher 中创建 Stack 的步骤：

1. 登录到 Rancher 用户面板，选择 Applications 后再选择 Stacks。

2. 单击添加 Stack 按钮，然后根据需要设置 Stack 的各种属性，例如名称、描述以及 Docker Compose 文件。Docker Compose 文件以 YAML 格式编写，可以通过指定容器镜像、端口映射、容器之间的依赖关系等来定义要部署的容器应用程序。

3. 创建 Stack 后，可以将其中的服务进行部署。服务是多个容器的逻辑组合，例如一个 Web 服务可能需要一个前端容器和一个数据库容器。

四、部署服务

在 Rancher 中，我们需要关注以下几个步骤来部署服务：

1. 登录到 Rancher 用户面板，选择 Applications 后再选择 Stacks。

2. 创建 Stack 后，可以单击 View/Edit Stack 查看 Stack 详细信息。此时，页面将显示 Stack 的服务、容器以及各种其他部署配置。

3. 点击 Edit Config 即可对 Stack 中某个容器进行修改。您可以更改容器名称以及其他容器设置，如端口、容器映像和环境变量等。

4. 单击 Add Container 即可在 Stack 中添加容器。您可以使用各种参数设置来描述容器，例如容器名称、容器映像、端口映射和容器之间的依赖关系等。

5. 完成容器的设置后，可以单击 Deploy 以部署容器。Rancher 将自动检查容器配置并启动容器。

五、负载均衡

在 Rancher 中使用负载均衡器可以实现多容器服务的负载均衡。可以使用以下步骤来在 Rancher 中配置负载均衡器：

1. 登录到 Rancher 用户面板，选择 Infrastructure 后再选择 Load Balancers。

2. 使用添加负载均衡器按钮，在负载均衡器的向导中提供各种参数设置，例如名称、IP 地址和端口。

3. Rancher 将自动生成代理配置，并将其发送到负载均衡器。同时，负载均衡器将自动配置为接收来自关联容器的网络流量。

六、扩展 Stack 和服务

在 Rancher 中，我们可以以非常简单的方式扩展 Stack 和服务。通过简单地提供各种参数设置，Rancher 将自动配置新的容器副本，并将其扩展到由多个主机组成的集群中。以下是在 Rancher 中扩展 Stack 和服务的步骤：

1. 登录到 Rancher 用户面板，选择 Applications 后再选择 Stacks。

2. 在 Stack 页面上，可以看到已经部署的容器。单击 Manage Multiple Containers 后再选择 Scale。

3. 在 Scale 界面中，选择要扩展的容器数目。可以通过更改容器数目来进行扩展。

完成扩展后，在应用程序中添加更多容器将变得更加容易。

七、监控和日志记录

Rancher 提供内置监控和日志记录功能。监控和日志记录可以帮助您追踪各种容器、服务和主机的活动，以及检查这些活动是否正常。以下是在 Rancher 中设置监视和日志记录的步骤：

1. 登录到 Rancher 用户界面，选择 Infrastructure 后再选择 Monitoring。

2. 在监视设置中，可以看到各种容器、服务和主机的状态。监视设置将提供有关容器性能、资源利用率以及容器和主机互联性的新信息。

3. 在 Rancher 中配置日志记录非常简单。可以通过在容器设置中指定日志记录设置来实现。Rancher 将自动记录和存储容器日志，并使用日志分析工具来分析和查找关键信息。

八、扩展功能

Rancher 提供了许多附加功能，可以帮助您更好地使用基于容器的应用程序。以下是 Rancher 的一些扩展功能：

1. 服务发现：Rancher 提供内置的服务发现功能，可以帮助您发现和管理容器应用程序中的所有服务。

2. 安全性：Rancher 通过为每个容器分配唯一的用户 ID 和组 ID 来提高安全性。此外，还可以通过选择不同策略来为 Rancher 添加更多安全性。

3. 存储：Rancher 提供从文件共享到块存储的多种存储选项。Rancher 还提供内置的 NFS 和 GlusterFS 插件，在您的应用程序中轻松实现持久化存储。

4. 网络：Rancher 提供多种容器网络选项，可帮助您轻松设置和管理新的容器网络。您还可以使用自定义网络插件来创建自己的网络配置。

通过 Rancher 提供的这些扩展功能，您将能够更好地管理和扩展容器化的应用程序。它提供了全面的容器编排功能，可以帮助您实现容器化应用程序的完全自动化、自动部署。