Play with Docker - 非常酷的Docker在线实验室 (上)

DockerCon 2017 刚刚落下帷幕，引燃了Docker社区。除了主场，我还发现一个比较有意思的环节，叫做 Cool Hacks。

在每年的 DockerCon Cool Hacks 中，都会推出一些比较酷的特性和产品。今年就推出了这个开源项目: Play With Docker，我把它叫做 Docker在线实验室。

一、简介

Play With Docker(Docker在线实验室) 是一个运行在浏览器中的Docker Playground，无需安装任何环境，就可以在线体验 Docker。

其实在DockerCon之前我就关注过此项目，今年3月，为了给网易举办的Docker Meetup，提供一套在线演练和操作环境，配合Docker Labs做实操演练，我基于开源版本做了本地化和镜像优化，并部署在网易云基础服务中，非常实用，收效甚佳。

欢迎上来体验: http://labs.bingohuang.com

二、用处

一个Docker在线环境有什么用处呢？

1. 有时你看到一个不错的Docker应用，或是Docker教程，想马上动手一试，苦于当下没有现成的环境
2. 国内的网络，安装Docker和下载Docker镜像都不尽人意，你不想浪费时间
3. 本地虽有Docker环境，但无奈内存或磁盘等资源不够，你不想浪费资源

以上几种场景，Docker在线实验室都可以为你提供现成的便利。

三、介绍

访问Docker实验室，你会发现共两个页面，一个欢迎页，一个主界面。

简洁明了，无需赘述功能，欢迎多多试用。

这里介绍几个有意思的特性:

1. 每次开启实验室，相当于一个独立的Session，如果想访问相同的实验室，请记住你的URL，特别是后面一串随机字符串，否则你只能重建一遍，或者联系我（[email protected])
2. 有实验室就要有工作台，工作台本身就是一个独立的Docker容器，基于Alpine Linux 操作系统，其中再预装Docker环境，背后用到的正是Docker in Docker技术(又叫DIND)
3. 每一个工作台有一个交互终端(Terminal)，用于远程操作和实验，简洁实用
4. 终端可以切换全屏(快捷键Alt+Enter)，可以调整字体大小(见设置)，方便演示
5. 每个工作台会提供IP信息，以及内存和CPU的使用率，用的是docker stats接口
6. 支持 Web 应用在线部署和访问(见下一节中的Nginx实例)
7. 工作台之间的IP是联通的，支持集群管理，比如用Swarm管理Docker集群

其它特性还有待你来发现。

当然，云主机毕竟资源有限，对实验室和工作台都会有一些限制:

1. 为防止资源占据太久，每个实验室会有时间限制，默认3个小时，所以在您不用时，最好点击关闭实验室，节约资源^_^
2. 为防止资源占据太多，工作台有个数上限，默认是5个
3. 为了防止自动不断的创建实验室，会有Google人机验证过程(该限制我暂时去掉，提高体验)
4. 特别警告: 该实验室是一个Docker沙盒环境，注意个人信息保密

####同时，也做了一些其他优化:

1. 暂时去掉了Google人机验证，方便没有翻墙的用户，提高用户体验
2. 工作台镜像保持最新Docker社区版本，当前是 17.05.0-ce
3. 为快速拉取镜像，添加了多个镜像加速器(包括网易云、阿里云和DaoCloud)
4. 使用Haproxy做了简单负载和路由，所以你在URL中可以看到host1和host2两种地址
5. 部署在网易云基础服务的云主机中

如有发现实验室不可用或任何其他问题，欢迎随时联系我（[email protected])。

四、使用

以 Hello world 和 Nginx 为例，初步介绍该实验室的使用。

1、Hello world

访问首页， 点击开启一个新实验室，点击+创建工作台，点击终端界面，记住Alt+Enter可切换全屏。

在终端中，运行 Hello world:

docker run hello-world

继而会下载镜像并运行容器，终端输出如下:

2、Nginx

在终端中，运行 Nginx:

docker  run -d -p 8080:80 nginx

同样也会下载镜像并运行容器，-d将容器置于后端运行，-p设置端口映射。

此时，在控制台的IP地址右边(需Alt+Enter切换为非全屏)，将会出现你映射的容器端口。

点击后可以访问你的Web应用。

是不是挺酷的，还不赶紧来体验下!

下篇文章，我将本着知其然并知其所以然的宗旨，介绍Docker实验室的两种安装部署方式，敬请期待，同时已开源在Github中，欢迎Star。

Play with Docker - 非常酷的Docker在线实验室 (下)

五、参考链接

• Docker Labs网易云版 - 访问无障碍
• Docker Labs开源地址
• Docker Cool hacks
• Play with Docker官方体验版 - 请自备梯子
• Play with Docker开源地址

Play with Docker - 非常酷的Docker在线实验室 (下)

一、简介

文章上篇，介绍了Docker在线实验室的特性及使用，发表之后，吸引了不少同学上来体验试用，本着知其然并知其所以然的宗旨，不少同学还很想知道这么酷的Docker实验室是怎么独立部署的？那这篇文章就给大家介绍如何部署这个Docker在线实验室，分为本地部署和在线部署两种方式。

二、本地部署

本地部署对于调试和开发，都非常有必要，这里将从代码级别，以 Mac OS为例，来介绍如何做本地部署。

1、前置条件

在本地部署之前，需准备以下环境：

1. 操作系统：Mac、Linux、Windows 不限，推荐Mac和Linux，这里以Mac为例
2. 安装 git：用于clone代码仓库，更新项目依赖
3. 安装 go：要求 1.7.1+，当前最新1.8.2，安装方式多样，可参考官网安装，Mac下 brew 安装也非常方便，我还推荐一种跨平台多版本管理的安装方式 gvm ，具体可以参考这篇文章。
4. 安装Docker：要求 1.13+，当前最新17.05.0-ce，官方文档非常详细，不再赘述。Mac下推荐使用 Docker for Mac，Windows下推荐使用Docker for Windows
5. 安装 docker-compose：当前最新 1.13.0，推荐命令行安装，如果安装了Docker for Mac或 Docker for windows，将自带安装 docker-compose，无需另行安装

2、本地部署

1. 本地环境需要开启 swarm 模式，因为需要用到 swarm 的 overlay 网络：

• docker swarm init

2. 主动加载 IPVS 内核模块：（实测 Mac 下不需要, Linux下操作没问题）

• sudo modprobe xt_ipvs

3. 下载基础Docker镜像：（后续执行 docker-compose up -d也会自动下载）

• docker pull hub.c.163.com/library/haproxy:1.7.5
• docker pull hub.c.163.com/library/golang:1.8.2
• docker pull hub.c.163.com/bingohuang/dind:17.05.0-ce-dind

4. 配置好 GOPATH 之后，在相应目录下clone代码：

• mkdir -p $GOPATH/src/github.com/bingohuang && cd $GOPATH/src/github.com/bingohuang
• git clone https://github.com/bingohuang/docker-labs.git
• cd docker-labs

5. 使用 go get 安装工程依赖：(从 Github 下载依赖代码，有代理速度更佳)

• go get -v -d -t ./...

6. 容器编排运行，在工程目录下执行 docker-compose 相关命令，确保80端口未被占用，或者修改 docker-compose.yml 文件中的 haproxy 的端口

• docker-compose up -d - 后台启动容器
• docker-compose log -f - 查看容器日志
• docker-compose down - 删除所有容器

7. 日志中无明显错误，可在浏览器中访问看看：http://localhost

• 注：确保 hosts 中绑定了 localhost 到 127.0.0.1 的映射
• 首先来到 欢迎界面，点击开启一个新实验室
• 接着看到 实验室界面，点击+创建工作台
• 正常会弹出 工作台界面，右侧会出现终端及node信息
• 在终端中输入 docker version docker info ，如能正常查看到 docker 版本和信息，说明部署成功
• （使用详情见Play with Docker - 非常酷的Docker在线实验室 (上)）

三、在线部署

在线部署可以让你随时随地的在线访问，并且让更多的人用到你的实验室。如果想搭建一个在线的Docker实验室，只需要使用云主机和Docker即可。这里将借助网易云基础服务的云主机和Docker，来介绍如何做在线部署。

1、前置条件

和本地部署相比，首先准备一台云主机，再 就是安装Docker即可：

1. 创建云主机：一台云主机必不可少，推荐 Linux 操作系统，这里以 Debian 8 为例，步骤如下：

• 注册并登录网易云控制台，选择云计算基础服务，选择云主机
• 点击 创建云主机，接下来的界面很好理解，镜像推荐选择 Debian 8.6，规格按自己需求而定，记得添加秘钥，方便后续SSH登录，最后点击立即创建
• 很快虚拟机就创建成功，默认只有内网IP，我们先不急着绑定外网，可以通过 VPN+秘钥，登录到该云主机当中
• 注：后续需要对外访问，还是需要绑定外网，在云主机详情页即可绑定操作

2. 安装 docker：需SSH登录到云主机之上，安装 docker可参考官网安装方式，或参考这篇文章，还有一键安装方式，如下：

• curl -sSL http://acs-public-mirror.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/docker-engine/internet | sh -

2、在线部署

在线部署在本地部署的基础上做了简化，省去了从代码层面执行的过程，相应的步骤如下：

1. 开启 swarm 模式，加载 IPVS 内核模块

• docker swarm init
• sudo modprobe xt_ipvs

2. 下载 Docker 镜像：

• docker pull hub.c.163.com/bingohuang/dind:17.05.0-ce-dind
• docker pull hub.c.163.com/bingohuang/docker-labs:1.0
• 注：为了简单起见，可以用我打好的公开镜像，如需自己打镜像，可以参考代码仓库中的docker-build.sh脚本、Dockerfile.build和Dockerfile.dind

3. 万事俱备，只欠东风，真正部署就相对简单了，只需要执行一个脚本docker-run.sh：

$ ./docker-run.sh 1.0 17.05.0-ce-dind

第一个参数 1.0 表示 docker-labs 的镜像版本，第二个参数 17.05.0-ce-dind 表示 dind 的镜像版本

脚本内容如下，具体步骤参考注释：

#!/bin/bash

# 读取两个镜像版本
labs_version=$1
echo "labs_version=$labs_version"
dind_version=$2
echo "dind_version=$dind_version"

# 拉取或更新两个镜像
docker pull hub.c.163.com/bingohuang/docker-labs:$labs_version
docker pull hub.c.163.com/bingohuang/dind:$dind_version

# 删除之前的容器
docker rm -f docker-labs
# 运行容器，注意注入环境变量
docker run -d \
--publish=80:3000 \
--volume /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
-e GOOGLE_RECAPTCHA_DISABLED="true" \
-e DIND_IMAGE="hub.c.163.com/bingohuang/dind:$dind_version"  \
-e EXPIRY="3h" \
--name docker-labs \
hub.c.163.com/bingohuang/docker-labs:$labs_version
# 查看容器时时日志
docker logs -f docker-labs

4. 检验是否部署成功

• 通过 docker ps -a 查看容器状态
• 通过 docker logs -f docker-labs 查看容器
• 通过 curl http://localhost 查看是否联通
• 如果你连接了云主机的VPN，此时也可以在浏览器中通过内网IP访问

5. 绑定公网IP

• 需要在云主机详情页绑定公网IP，比如我这里绑定的公网IP是：59.111.97.225
• 浏览器打开 http://59.111.97.225/ 可以看到欢迎页
• 但要想正常开启一个新实验室，还需绑定域名

6. 本地域名绑定

• 此种方法简单，只需添加hosts，检验是否部署成功，类似如下：
  • 59.111.97.225 docker-labs.com
  • 59.111.97.225 host1.docker-labs.com
  • 如果你创建了一个带端口访问的Docker容器（参见上篇的Nginx示例），要想访问该端口，还要添加如下类似的绑定：
  • 59.111.97.225 pwd10_0_3_3-80.host1.docker-labs.com
• 以上绑定略显繁琐，更方便的方法是在本地架设一台 dnsmasq 服务器，并添加如下配置：
  • address=/localhost/127.0.0.1

7. 公网域名解析

• 如果你有公网域名（比如我的 bingohuang.com，就可以设置域名解析，将 labs.bingohuang.com 和 *.labs.bingohuang.com 都指向该公网IP即可
• 最后访问你绑定的公网域名，你就拥有了Docker在线实验室了，是不是很酷呢！

四、小结

总的来说，Docker在线实验室，提供了一个让你轻快的体验在云上构建和运行Docker容器的环境。每个云上的环境都是一个独立的沙盒（Docker容器），沙盒中再套容器，即 DIND（Docker-in-Docker）技术，沙盒基于 Alpine Linux 操作系统，配备最新 Docker 社区版本，最终，让你随时玩转 Docker。

五、参考链接

• Docker Labs网易云版 - 访问无障碍
• Docker Labs开源地址
• Docker Cool hacks
• Play with Docker官方体验版 - 请自备梯子
• Play with Docker开源地址