- Namestitev in optimizacija Dockerja in Docker Composeja na SBC ploščah.
- Napredna konfiguracija omrežja z uporabo dostopnih točk in upravljanjem DNS/DHCP.
- Implementacija orkestracije kontejnerjev z uporabo Docker Swarm.
- Centralizirano upravljanje grozdov prek vmesnika Portainer.
Ste že kdaj razmišljali o lastnem miniaturnem podatkovnem centru, ne da bi pri tem porabili celo premoženje za profesionalno strojno opremo? No, postavitev gruče z Raspberry Pi in Dockerjem je najbolj zabaven in najcenejši način za vstop v svet orkestracije kontejnerjev in porazdeljenega računalništva, idealen za domače eksperimentiranje s projekti, ki bi običajno zahtevali zelo drage strežnike.
Lepota te nastavitve je v tem, da lahko uporabite majhne plošče, kot je Raspberry Pi ali celo druge enoploščne računalnike (SBC), kot sta Orange Pi ali Banana Pi, da ustvarite okolje, kjer si aplikacije delijo delovno obremenitev. To je odličen projekt za učenje o visoki razpoložljivosti in skalabilnosti brez strahu pred kritičnimi napakami, saj se vse dogaja v vašem lokalnem omrežju.
Priprava tal in strojne opreme
Za dober začetek je idealno uporabiti lahke različice operacijskega sistema, kot sta Raspbian Lite ali Armbian (v primeru Orange Pi), saj ne potrebujemo grafičnega vmesnika in želimo vsak megabajt RAM-a nameniti obdelavi. Zelo uporaben trik je, da slike uprožimo z Etcherjem, da se izognemo napakam pri pisanju na kartice microSD.
Če se ne želite mučiti z USB monitorji in tipkovnicami za vsako matično ploščo, lahko uporabite adapter. USB v serijski priključen na pina RX in TX. Konfiguracija datoteke config.txt v zagonski particiji dodajanje enable_uart=1Vse lahko upravljate prek serijske konzole z uporabo programov, kot sta PuTTY v sistemu Windows ali Minicom v Linuxu, ki je ... veliko bolj udobno kot pa menjava HDMI kablov.
Optimizacija sistema in omrežja
Pred namestitvijo Dockerja je priporočljivo, da pripravite svoj sistem. Bistveno je, da vse posodobite z sudo apt update y sudo apt upgrade -yZa varčevanje z viri lahko v konfiguracijski datoteki omejite pomnilnik, namenjen videu, tako da nastavite gpu_mem=16zato pustimo večina RAM-a Uporablja se za kontejnerje.
Kar zadeva omrežje, če želite, da vaš Raspberry Pi deluje kot glavno vozlišče in upravlja ostale, lahko zamenjate upravitelja. dhcpcd jo NetworkManagerkar je veliko bolj robustno. Če želite ustvariti lastno omrežje za gručo, lahko namestite dnsmasq za upravljanje DHCP in DNS ter hostapd pretvoriti število Pi v WiFi dostopna točka (vroča točka), kjer se povezujejo druga vozlišča.
Namestitev Dockerja in Docker Composeja
Namestitev Dockerja na Raspberry Pi 4 je mačji kašelj, saj ima uradno podporo. Najhitrejši način je, da skript za samodejno namestitev zaženete z ukazom. curl ki prenese in konfigurira celoten Dockerjev mehanizem. Da se izognete pisanju sudo v vsakem ukazu je priporočljivo dodajte uporabnika skupini Docker, čeprav morate biti previdni glede varnosti, saj to daje povečane privilegije.
Ko je motor nameščen, je nujno dodati Docker Composekar nam omogoča, da z uporabo datoteke YAML definiramo aplikacije z več vsebniki. Preprosto ga je mogoče namestiti prek pip, upravitelj paketov Python. Če želite preveriti, ali vse deluje pravilno, preprosto zaženite sliko hello-world in preverite, ali vsebnik deluje pravilno.
Orkestracija z Docker Swarm
Ko imate Docker nameščen na vseh svojih ploščah, je čas, da jih združite v gručo Docker Swarm . Swarm je Dockerjevo izvorno orodje za pretvorbo skupine vozlišč v en sam virtualni vir. Preprosto morate zagnati način Swarm na glavnem vozlišču in nato z uporabo priloženega varnostnega žetona združiti delovna vozlišča.
Za vizualno upravljanje celotne uvedbe in brez zastojev v terminalu je zelo priporočljivo namestiti Portainer za upravljanje Dockerjevih vsebnikov . To orodje ponuja spletni vmesnik, kjer si lahko z le nekaj kliki ogledate stanje storitev, aktivnih vozlišč in upravljate vsebnike, zaradi česar je upravljanje gruče veliko bolj intuitivno.
Napredni triki in povezljivost
Če ste v okolju z omrežnimi omejitvami ali blokadami, lahko na glavnem vozlišču nastavite tunel OpenVPN . To omogoča, da ves promet gruče doseže internet prek VPN-ja, s čimer se zaobidejo posredniški strežniki in požarni zidovi. Za upravljanje prometa med omrežji Swarm in vašim lokalnim omrežjem orodja, kot je Firehol, pomagajo ustvariti pravila iptables na uporabniku prijaznejši in enostavnejši način.
Druga kritična podrobnost je sistemski čas. Ker Raspberry Pi nima ure realnega časa (RTC), izgubi datum, ko je izklopljen. V idealnem primeru bi morali namestiti fizični modul RTC (kot je DS3231) ali konfigurirati strežnik NTP v lokalnem omrežju, da so vsa vozlišča sinhronizirana, kar je ključnega pomena za pravilno delovanje dnevnikov in varnostnih potrdil.
Vzpostavitev ekosistema te vrste vam omogoča, da nekaj preprostih tabel spremenite v zmogljivo učno orodje, kjer lahko v enem samem nadzorovanem okolju namestite vse od spletnih strežnikov do porazdeljenih računalniških sistemov, pri čemer integrirate upravljanje omrežja, varnost tunelov in orkestracijo vsebnikov.
