Kuidas seadistada Raspberry Pi klaster Dockeriga

Viimane uuendus: 9 2026i septembris
  • Dockeri ja Docker Compose'i paigaldamine ja optimeerimine SBC-plaatidele.
  • Täiustatud võrgukonfiguratsioon levialade ja DNS/DHCP halduse abil.
  • Konteinerite orkestreerimise rakendamine Docker Swarmi abil.
  • Tsentraliseeritud klastri haldamine Portaineri liidese kaudu.

Läbipaistvas korpuses oleva Raspberry Pi plaadi lähivõte, mis sobib ideaalselt klastri jaoks vajaliku riistvara illustreerimiseks.

Kas olete kunagi mõelnud oma miniatuurse andmekeskuse loomisele ilma professionaalsele riistvarale varandust kulutamata? Raspberry Pi ja Dockeriga klastri loomine on kõige lõbusam ja odavam viis konteinerorkestreerimise ja hajusarvutuse maailma sisenemiseks, mis sobib ideaalselt kodus katsetamiseks projektidega, mis tavaliselt nõuaksid väga kalleid servereid.

Selle lahenduse ilu seisneb selles, et saate kasutada väikeseid plaate nagu Raspberry Pi või isegi teisi üheplaadilisi arvuteid (SBC-sid), näiteks Orange Pi või Banana Pi, et luua keskkond, kus rakendused jagavad töökoormust. See on ideaalne projekt kõrge käideldavuse ja skaleeritavuse õppimiseks, kartmata midagi kriitilist rikkuda, kuna kõik toimub teie enda kohalikus võrgus.

Kodulabori avatud lähtekoodiga turvalisus
Seotud artikkel:
Kodulabori turvalisus avatud lähtekoodiga tööriistadega

Pinnase ja riistvara ettevalmistamine

Käed mikrokontrolleri plaati reguleerimas, mis kujutab isetehtud riistvara kokkupaneku ja ettevalmistuse etappi.

Hea alguse tegemiseks on ideaalne kasutada kergemaid operatsioonisüsteemi versioone, näiteks Raspbian Lite'i või Armbiani (Orange Pi puhul), kuna me ei vaja graafilist liidest ja tahame iga megabaidi muutmälu töötlemiseks pühendada. Väga kasulik nipp on piltide vilkumine Etcheri abil, et vältida microSD-kaartidele kirjutamisvigu.

Kui te ei soovi iga emaplaadi jaoks USB-monitoride ja klaviatuuridega vaeva näha, võite kasutada adapterit. USB-st jadapordini ühendatud RX ja TX tihvtidega. Faili konfigureerimine config.txt alglaadimispartitsioonis lisamine enable_uart=1Saate kõike hallata jadapordi konsooli kaudu, kasutades selliseid programme nagu PuTTY Windowsis või Minicom Linuxis, mis on palju mugavam kui HDMI-kaablite vahetamine.

  Web2py täielik juhend: Pythoni veebiraamistik on üksikasjalikult selgitatud

Süsteemi ja võrgu optimeerimine

Arendaja tippib klaviatuuril koodi, ekraanil kuvatakse skripte – ideaalne Dockeri installimise osa jaoks.

Enne Dockeri installimist on soovitatav oma süsteem ette valmistada. Oluline on kõike uuendada sudo apt update y sudo apt upgrade -yRessursside säästmiseks saate konfiguratsioonifailis videole pühendatud mälu piirata, määrates gpu_mem=16seega me laseme suurem osa RAM-ist Seda kasutatakse konteinerite jaoks.

kodulabori VLAN-i tugevdamine
Seotud artikkel:
Kodulabori tugevdamine VLAN-ide abil: täielik koduturvalisuse juhend

Mis puutub võrku, siis kui soovite, et teie Raspberry Pi toimiks peasõlmena ja haldaks teisi, saate halduri asendada. dhcpcd poolt Võrguhaldurmis on palju töökindlam. Klastri jaoks oma võrgu loomiseks saate installida dnsmasq DHCP ja DNS-i haldamiseks ning hostapd Pi teisendamiseks a-ks WiFi pöörduspunkt (leviala), kus teised sõlmed ühenduvad.

Dockeri ja Docker Composite'i installimine

Küberturvalisuse andmeid ja koodiridu kuvav arvutimonitor, mis on kasulik klastri orkestreerimise ja haldamise illustreerimiseks.

Dockeri paigaldamine Raspberry Pi 4-le on imelihtne, kuna sellel on ametlik tugi. Kiireim meetod on käivitada automaatne installiskript käsuga. curl mis laadib alla ja konfigureerib kogu Dockeri mootori. Kirjutamisvajaduse vältimiseks sudo Igas käsus on soovitatav lisa kasutaja Dockeri gruppi, kuigi turvalisusega tuleb olla ettevaatlik, kuna see annab kõrgemad õigused.

Kui mootor on paigaldatud, on oluline lisada Docker loomis võimaldab meil YAML-faili abil määratleda mitme konteineriga rakendusi. Seda saab hõlpsalt installida pip, Pythoni paketihaldur. Et kontrollida, kas kõik töötab õigesti, käivitage lihtsalt ` ... hello-world ja kontrollige, kas konteiner töötab korralikult.

  Tarkvaraarenduse elutsükli muutmine tehisintellekti abil

Orkestreerimine Docker Swarmiga

Tehnoloogiline töökeskkond sülearvuti ja trükkplaatidega laual, mis tekitab tunde „kodulaborist” või kodulaborist.

Kui Docker on kõigile teie plaatidele installitud, on aeg need ühendada Docker Swarmi klastriks . Swarm on Dockeri natiivne tööriist sõlmede rühma muutmiseks üheks virtuaalseks ressursiks. Teil on vaja lihtsalt käivitada Swarmi režiim peasõlmel ja seejärel ühendada töösõlmed kaasasoleva turvatokeni abil.

Docker Swarmi serv
Seotud artikkel:
Docker Swarm ja Portainer Edge servaserveri juurutuste jaoks

Kogu selle juurutuse visuaalseks haldamiseks ja terminalis takerdumiseta on tungivalt soovitatav installida Portainer, et hallata oma Dockeri konteinereid . See tööriist pakub veebiliidest, kus saate vaid paari klõpsuga vaadata teenuste olekut, aktiivseid sõlmi ja hallata konteinereid, muutes klastri haldamise palju intuitiivsemaks.

Täiustatud nipid ja ühenduvus

Kui teie keskkonnas on võrgupiirangud või -blokeeringud, saate peasõlmele seadistada OpenVPN- tunneli. See võimaldab kogu klastri liiklusel VPN-i kaudu internetti jõuda, möödudes proxydest ja tulemüüridest. Swarmi võrkude ja kohaliku võrgu vahelise liikluse haldamiseks aitavad tööriistad, näiteks Firehol, luua iptables'i reegleid kasutajasõbralikumal ja arusaadavamal viisil.

Teine oluline detail on süsteemi aeg. Kuna Raspberry Pi-del pole reaalajas kella (RTC), kaotavad nad väljalülitamisel kuupäeva. Ideaalis peaksite installima füüsilise RTC-mooduli (näiteks DS3231) või konfigureerima kohtvõrku NTP-serveri nii, et kõik sõlmed oleksid sünkroniseeritud, mis on logide ja turvasertifikaatide korrektseks toimimiseks ülioluline.

  Täielik juhend Linuxi serveri optimeerimiseks

Sellise ökosüsteemi loomine võimaldab teil muuta mõned lihtsad tahvlid võimsaks õppevahendiks, kus saate juurutada kõike alates veebiserveritest kuni hajusarvutussüsteemideni, integreerides võrguhalduse, tunneli turvalisuse ja konteinerite orkestreerimise ühte kontrollitud keskkonda.

täiustatud süsteemimonitor Linuxile
Seotud artikkel:
Täiustatud süsteemimonitor Linuxile: täielik juhend