聯(lián)想企業(yè)云docker開發(fā)實踐

IT宅人

Docker容器技術(shù)發(fā)展勢頭如此迅猛，以至于很多開發(fā)人員跟不上節(jié)奏，Docker不僅是有史以來人氣最高的開源項目之一，同時也已經(jīng)給人們構(gòu)建應(yīng)用程序的方式帶來了根本性變革。其實docker是基于LXC（Linux Container）容器技術(shù)發(fā)展而來，通過內(nèi)核虛擬化技術(shù)（namespaces及cgroups等）來對容器進行資源隔離，容器運行時相當(dāng)于宿主機上一個進程，沒有額外操作系統(tǒng)開銷，由此帶來docker隔離性、便攜性和輕量性等優(yōu)點。
隨著Kubernetes和相關(guān)管理工具的發(fā)布，docker容器技術(shù)和配套工具越來越完善。早在2014年時候，我們已經(jīng)將docker引入到聯(lián)想企業(yè)云開發(fā)過程中。聯(lián)想企業(yè)云為企業(yè)提供云存儲服務(wù)，企業(yè)更重視可靠和穩(wěn)定性，所以經(jīng)過深入研究和大量測試后，才決定將docker應(yīng)用到實際的生產(chǎn)環(huán)境。除了上面提到一些特性外，我們分享在實際開發(fā)過程中docker帶來的好處。
1.        持續(xù)集成，加強開發(fā)、測試迭代能力
傳統(tǒng)開發(fā)測試流程，是通過代碼驅(qū)動的，開發(fā)人員將代碼提交到代碼庫，測試人員從代碼庫拉去代碼，然后去模擬環(huán)境中測試，這種流程能夠使得測試和開發(fā)人員看到同樣的代碼，但是由于環(huán)境變化，配置成為問題，這種效率較低。引入docker之后，我們可以將鏡像驅(qū)動這個開發(fā)和測試過程。如圖所示。

在實際開發(fā)過程中，每天開發(fā)人員根據(jù)產(chǎn)品需求和問題，進行開發(fā)，然后將開發(fā)后的提交到代碼倉庫中。之后，系統(tǒng)會自動調(diào)用編譯服務(wù)，自動編譯代碼倉庫中的代碼，然后將編譯后的程序整合到基礎(chǔ)鏡像中，生成可執(zhí)行鏡像，然后運行可執(zhí)行鏡像進行自動化測試，主要運行系統(tǒng)的測試集，從邏輯和業(yè)務(wù)層面檢測可執(zhí)行鏡像是否合格。驗證通過后，將鏡像推送到鏡像倉庫中，并進行發(fā)布新版本。在測試人員接收新版本通知后，從鏡像倉庫拉取相應(yīng)版本的鏡像，然后在測試進行部署，對特定的功能和問題進行測試，然后將測試結(jié)果反饋給開發(fā)人員。通過這種開發(fā)流程，可以將開發(fā)和測試人員都集中到特定的需求和問題上，增加了版本迭代更新能力，快速推進項目的進度。
2.        隔離環(huán)境差異，方便追蹤調(diào)試
傳統(tǒng)開發(fā)模式中，代碼從開發(fā)人員的環(huán)境到最終在生產(chǎn)環(huán)境上的部署，需要經(jīng)過很多的中間環(huán)境，每一個中間環(huán)境都有自己一些的差別，導(dǎo)致開發(fā)環(huán)境和生成環(huán)境存在很多差別。一旦出現(xiàn)bug，經(jīng)常要耗費大量時間和精力，解決環(huán)境不一致的問題。而使用Docker，開發(fā)環(huán)境和生成環(huán)境都是用相同的鏡像，應(yīng)用就會運行在相同的環(huán)境中，這樣不僅簡化代碼流水線管理，也使得問題追蹤起來非常方便。同時Docker提供了很多的功能，包括可以為容器設(shè)置檢查點、設(shè)置版本和查看兩個容器之間的差別，這些特性可以幫助調(diào)試Bug，快速定位Bug，從而有針對性進行修復(fù)和完善。
3.        快速部署，持續(xù)交付
在虛擬機或者物理機部署分布式系統(tǒng)，通常比較耗時，即使是最快的虛擬機也要30秒到1分鐘左右。Docker的虛擬化技術(shù)在創(chuàng)建容器過程，通常秒級時間就可以完成，大大提高部署效率，而且這種方式部署出來的系統(tǒng)還較為可靠。
4.        方便應(yīng)對需求定制和版本升級
聯(lián)想企業(yè)云為企業(yè)用戶提供定制需求服務(wù)，每個企業(yè)都會有自己獨立的定制服務(wù)，如果使用傳統(tǒng)方式應(yīng)對定制服務(wù)，將會耗費大量的時間和精力處理環(huán)境和應(yīng)用程序的版本控制上。而使用docker容器技術(shù)可以輕松應(yīng)對企業(yè)定制需求。因為Docker容器的一個特性就是應(yīng)用程序與數(shù)據(jù)分離，可以保持?jǐn)?shù)據(jù)不變的情況，對應(yīng)用程序進行升級。具體我們在實踐時，首先企業(yè)內(nèi)部的私有鏡像倉庫升級，然后其他各臺機器的鏡像與私有倉庫同步，然后啟動新的容器，就會完成整個分布式系統(tǒng)的升級。通過這種方式，開發(fā)人員不用關(guān)心企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和版本管理，只要關(guān)注定制需求的研發(fā)上，不僅提高了研發(fā)效率，而且增加企業(yè)定制服務(wù)的能力。
        現(xiàn)有的管理工具，如kubernate，并不是容易使用，尤其對于中小企業(yè)的運維人員，操作起來較為困難。如果直接使用這些管理工具，一方面不能和我們的產(chǎn)品很好對接，另一方面會影響我們的私有云產(chǎn)品的體驗。于是為了滿足上面需求，結(jié)合聯(lián)想企業(yè)云存儲的特點，我們開發(fā)了一套管理系統(tǒng)，主要模塊和功能如圖所示。這套管理系統(tǒng)融合了docker自動化部署、動態(tài)配置、自動化監(jiān)控和報警和動態(tài)擴容等功能，操作起來比較簡單，非常容易使用。開發(fā)人員、測試人員和運維人員都可以很方便使用這套系統(tǒng)，我們的企業(yè)客戶用了我們這套管理系統(tǒng)，都表示容易上手，再加上能夠?qū)ο到y(tǒng)和容器的監(jiān)控和報警，他們覺得聯(lián)想企業(yè)云存儲產(chǎn)品比較可靠，用起來比較放心。

Docker容器技術(shù)輕松解決了開發(fā)環(huán)境和生成環(huán)境不一致的難題，將開發(fā)人員、測試人員和運維人員從繁雜的部署環(huán)境解脫出來，讓他們專注于自己關(guān)注的內(nèi)容上，降低了人力和物力成本，同時提高了工作效率。docker容器發(fā)展至今，相應(yīng)的配套工具和解決方案層出不窮，在具體選取時，不要盲目追求技術(shù)的‘高精尖’，要注意與自己的產(chǎn)品和需求相結(jié)合，容易使用和穩(wěn)定可靠往往更重要，這也是docker能夠迅猛發(fā)展和推廣的一個主要原因。

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應(yīng)該有精彩的章節(jié)，講講docker在生產(chǎn)環(huán)境中一些實戰(zhàn)。