如何使用Zookeeper+Mesos+Marathon搭建Docker集群管理平臺

Mesos概述

Apache Mesos 是一款基于多資源（內存、CPU、磁盤、端口等）調度的開源集群管理套件，能使容錯和分布式系統更加容易使用。其采用了Master/Slave結構來簡化設計，將Master做的盡可能輕量級，僅保存了各種計算框架（Framwork）和Mesos Slave的狀態信息,這些狀態很容易在Mesos出現故障時被重構，所以使用zookeeper解決master單點故障問題。

Mesos工作原理

Mesos Master充當全局資源調度器角色，采用某種策略算法將某個Save
上的空閑資源分配給某個Famework,而各種Framework則是通過自己的調度器向master注冊進行接入，master slave則是收集任務狀態和啟動各個Framework的Executor。其架構圖如下：

基本術語：

• Mesos master: 負責管理各個Framework和Slave,并將Slave 上的資源分配給各個Framework。
• Mesos Slave:負責管理本節點上的各個Mesos Task,為各個Executor分配資源。
• Framework:計算框架，如:Hadoop、Spark等，可以通過MesosSchedulerDiver接入Mesos。
• Executor：執行器，在Mesos Slave上安裝，用于啟動計算框架中的Task。

Zookeeper概述

ZooKeeper是一個分布式的，開放源碼的分布式應用程序協調服務，是Google的Chubby一個開源的實現，是Hadoop和Hbase的重要組件。它是一個為分布式應用提供一致性服務的軟件，提供的功能包括：配置維護、域名服務、分布式同步、組服務等。其中Master 選舉可以說是 ZooKeeper 最典型的應用場景了。生產環境中Zookeeper是以宕機個數過半來讓整個集群宕機的,所以master至少三個節點。

Marathon

Marathon是一個Mesos框架，能夠支持運行長服務，比如web應用等。是集群的分布式Init.d，能夠原樣運行任何Linux二進制發布版本，如Tomcat Play等等，可以集群的多進程管理。也是一種私有的Pass，實現服務的發現，為部署提供提供REST API服務，有授權和SSL、配置約束，通過HAProxy實現服務發現和負載平衡。

配置搭建docker集群管理平臺

版本內核需要3.10以上

cat /etc/RedHat-release   //查看Linux版本    uname -r   //查看內核版本（需要內核3.10以上）

環境如下所示：

步驟如下所示：

一、安裝Mesos

關閉所有主機的防火墻和安全性策略

systemctl stop firewalld.service systemctl disable firewalld.service setenforce 0

1.配置JAVA環境

tar zxvf jdk-8u91-linux-x64.tar.gz -C /usr/local/    cd /usr/local  mv jdk1.8.0_91/ java    vim /etc/profile  export JAVA_HOME=/usr/local/java  export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH export CLASSPATH=$JAVA_HOME/jre/lib/ext:$JAVA_HOME/lib/tools.jar    source /etc/profile

2.安裝相關環境

（1）安裝開發工具

yum groupinstall -y "Development Tools"

（2）添加apache-maven源
為Mesos提供項目管理和構建自動化工具的支持

wget http://repos.Fedorapeople.org/repos/dchen/apache-maven/epel-apache-maven.repo -O /etc/yum.repos.d/epel-apache-maven.repo

（3）安裝相關依賴包

yum install -y apache-maven Python-devel zlib-devel libcurl-devel openssl-devel cyrus-sasl-devel cyrus-sasl-md5 apr-devel apr-util-devel subversion-devel

（4）配置WANdiscoSVN網絡源

vim /etc/yum.repos.d/wandisco-svn.repo    [WANdiscoSVN]  name=WANdisco SVN Repo 1.9  enabled=1  baseurl=http://opensource.wandisco.com/CentOS/7/svn-1.9/RPMS/$basearch/  gpgcheck=1  gpgkey=http://opensource.wandisco.com/RPM-GPG-KEY-WANdisco

3.配置Mesos環境變量

vim /etc/profile    export MESOS_NATIVE_JAVA_LIBRARY=/usr/local/lib/libmesos.so  export MESOS_NATIVE_LIBRARY=/usr/local/lib/libmesos.so    source /etc/profile

4.構建Mesos

tar zxvf mesos-0.25.0.tar.gz -C /opt/  mv /opt/mesos-0.25.0/ /root/  cd /root/mesos-0.25.0  mkdir build  cd  build  ../configure    make              //等待時間長（在線狀態）  make check  make install     

二、 配置Mesos-master(三臺配置一樣)

1.規劃master主機名

Mesos-master負責維護slave集群的心跳，從salve提取資源信息，配置之前做好相應的解析工作。

hostnamectl set-hostname master  #修改相應的主機名    vim /etc/hosts      #修改hosts文件  192.168.26.131 master 192.168.26.139 master1  192.168.26.140 master2  192.168.26.141 slave 192.168.26.142 slave1    ln -sf /root/mesos-0.25.0/build/bin/mesos-master.sh /usr/sbin/mesos-master

2.啟動mesos-master

mesos-master --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0 

參數：

–work_dir：運行期數據存放路徑，包含sandbox、slavemeta等信息

–log_dir：Mesos日志存放路徑

–[no-]hostname_lookup: 是否從DNS獲取主機名，本例中關閉了此配置，直接顯示IP。

–ip: Mesos進程綁定的IP。

3.配置完成后打開另一個終端使用瀏覽器訪問本地的5050端口

http://l92.168.26.150:5050

三、配置Mesos-slave(兩臺配置一樣)

1.規劃slave主機名

Mesos-slave負責接收并執行來自Mesos-master傳遞的任務以及監控任務狀態，收集任務使用系統的情況，配置之前做好解析工作。

hostnamectl set-hostname slave    vim /etc/hosts      #修改hosts文件  192.168.26.150 master 192.168.26.139 master1  192.168.26.140 master2  192.168.26.141 slave 192.168.26.142 slave1  ln -sf /root/mesos-0.25.0/build/bin/mesos-slave.sh /usr/sbin/mesos-slave #創建鏈接文件

2.安裝并啟動docker

yum install docker -y    systemctl start docker.service  systemctl enable docker.service

注意docker服務啟動失敗，解決方案請參考博客http://blog.51cto.com/11134648/2162785。

3.啟動Mesos-slave服務

mesos-slave --containerizers="mesos,docker" --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --master=192.168.26.148:5050 --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0

注意當啟動失敗時，有可能鏈接文件沒有生效，使用如下命令

cd /root/mesos-0.25.0/build/bin/    ./mesos-slave.sh --containerizers="mesos,docker" --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --master=192.168.26.150:5050 --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0

4.查看slave狀態

使用瀏覽器再次對master的5050端口進行訪問

http://:192.168.26.150:5050

四、安裝Zookeeper

1.分別在所有的master節點上安裝Zookeeper

wget http://mirrors.cnnic.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.10/zookeeper-3.4.10.tar.gz    tar zxvf zookeeper-3.4.10.tar.gz -C /home/q/    cd /home/q/zookeeper-3.4.10/    mv conf/zoo_sample.cfg conf/zoo.cfg

2.修改Zookeeper的配置文件

以server.A=B:C:D 格式定義各個節點的相關信息，其中A是一個數字，表示第幾號服務器；B是這個服務器的IP地址；C為與集群中的Leader服務器交換信息的端口；D是在leader掛掉時專門進行Leader選舉時所用的端口。

cd /home/q/zookeeper-3.4.10/conf    vim zoo.cfg      dataDir=/home/q/zookeeper-3.4.10/data   //重新定義Datadir的位置     dataLogDir=/home/q/zookeeper-3.4.10/datalog     server.1=192.168.26.150:2888:3888     server.2=192.168.26.139:2888:3888     server.3=192.168.26.140:2888:3888

3.修改完的配置文件拷貝給其他master主機

scp zoo.cfg 192.168.26.139:/home/q/zookeeper-3.4.10/conf/  scp zoo.cfg 192.168.26.140:/home/q/zookeeper-3.4.10/conf/

4.在dataDir路徑下創建一個myid文件

master主機上（/home/q/zookeeper-3.4.10/）

mkdir data datalog   echo 1 > data/myid  cat data/myid

master1主機上（/home/q/zookeeper-3.4.10/）

mkdir data datalog   echo 2 > data/myid  cat data/myid

master2主機上（/home/q/zookeeper-3.4.10/）

mkdir data datalog   echo 3 > data/myid  cat data/myid

5.分別在各master節點上啟動Zookeeper服務

master主機

./bin/zkServer.sh start conf/zoo.cfg 

master1主機

./bin/zkServer.sh start conf/zoo.cfg 

master2主機

./bin/zkServer.sh start conf/zoo.cfg 

6.查看主機狀態

./bin/zkServer.sh status

7.分別啟動Mesos-master

注意先kill掉之前啟動的Mesos-master進程

master主機

mesos-master --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0 --zk=zk://192.168.26.150:2181/mesos --quorum=2

master1主機

mesos-master --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0 --zk=zk://192.168.26.139:2181/mesos --quorum=2

master2主機

mesos-master --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0 --zk=zk://192.168.26.140:2181/mesos --quorum=2 

8.啟動Mesos-slave

注意先kill掉之前啟動的Mesos-master進程

mesos-slave --containerizers="mesos,docker" --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --master=zk://192.168.26.150:2181,192.168.26.139:2181,192.168.26.140:2181/mesos --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0

注意當啟動失敗時，，有可能鏈接文件沒有生效，使用如下命令

cd /root/mesos-0.25.0/build/bin/    ./mesos-slave.sh --containerizers="mesos,docker" --work_dir=/home/q/mesos/data --log_dir=/home/q/mesos/logs --master=zk://192.168.26.150:2181,192.168.26.139:2181,192.168.26.140:2181/mesos --no-hostname_lookup --ip=0.0.0.0

9.使用瀏覽器指定任意Mesos-master地址的5050端口驗證

http://192.168.26.140:5050

若指定的是非Leader狀態下的Mesos-master地址，頁面會自行跳轉至處于leader狀態的Mesos-master地址。

五、在master主機上部署運行Marathon

使用Marathon向Mesos發送任務。

1.安裝并啟動Marathon

wget http://downloads.mesosphere.com/marathon/v0.15.2/marathon-0.15.2.tgz    tar zxvf marathon-0.15.2.tgz -C /home/q/    cd /home/q/marathon-0.15.2    ./bin/start --hostname 192.168.26.150 --master zk://192.168.26.150:2181,192.168.26.139:2181,192.168.26.140:2181/mesos --http_address 0.0.0.0    //將Marathon安裝到多Mesos-master環境的master主機上

2.訪問Marathon（默認使用8080端口）

http://192.168.26.150:8080/

3.使用Marathon創建測試任務

（1）在首頁點擊Create按鈕，創建一個測試任務echo “hello world”

（2）創建成功以后在applications頁面可以看到該任務

Marathon會自動注冊到Mesos中，可以在Mesos web的Framework頁面中看到注冊信息。

可以在Mesos Web首頁看到測試任務在不停的執行中

（4）在節點slave主機查看任務的相關信息

（5）刪除測試任務

4.使用Marathon API的形式添加新任務

在節點slave中操作

cd /root  vim demo.json  {  "id":"basic-0",  "cmd":"while [true]; do echo 'hello Marathon'; sleep 5; done",  "cpus":0.1,  "mem":10.0,  "instances":1  }  //查看Marathon網站有新添加任務  curl -X POST -H "Content-type:application/json" http://192.168.26.150:8080/v2/apps -d@demo.json

5.使用Mesos與Marathon創建Docker集群

（1）在節點slave創建docker的nginx請求任務

cd /root  vim nginx.json    {  "id":"/nginx",      //應用唯一的ID "container":{      //marathon啟用docker格式 "type":"DOCKER",  "docker":{  "image":"nginx",     //nginx鏡像 "network":"HOST",   //網絡為HOST模式 "parameters":[],  "privileged":false,  "forcePullImage":false //是否強制更新鏡像  }  },  "cpus":0.1,  "mem":32.0,  "instances":1  }    //查看Marathon網站有新添加任務  curl -X POST -H "Content-type:application/json" http://192.168.26.150:8080/v2/apps -d@nginx.json

（2）在Marathon頁面查看

可以在創建的Nginxd任務下看到該任務發送給主機

（3）用命令行方式查看主機下載的docker鏡像

docker images

docker ps -a

（4）訪問slave主機上運行著的Nginx服務

 http://192.168.26.141