28. 服务管理

1. 服务管理概述

Docker Swarm 中的服务（Service）是容器在集群中的抽象。服务定义了容器的镜像、端口、副本数等配置，Swarm 负责确保服务始终按预期运行。

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ Swarm 服务架构 │ ├─────────────────────────────────────────────────────────────┤ │ │ │ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ │ │ Service │ │ │ │ (web: nginx, replicas=3) │ │ │ └─────────────────────────┬───────────────────────────┘ │ │ │ │ │ ┌───────────────────┼───────────────────┐ │ │ │ │ │ │ │ ▼ ▼ ▼ │ │ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ │ │ │ Task │ │ Task │ │ Task │ │ │ │ (nginx:1) │ │ (nginx:2) │ │ (nginx:3) │ │ │ └─────┬─────┘ └─────┬─────┘ └─────┬─────┘ │ │ │ │ │ │ │ ▼ ▼ ▼ │ │ ┌───────────┐ ┌───────────┐ ┌───────────┐ │ │ │ Container │ │ Container │ │ Container │ │ │ │ (nginx) │ │ (nginx) │ │ (nginx) │ │ │ └───────────┘ └───────────┘ └───────────┘ │ │ │ │ 服务类型： │ │ - 副本服务（replicated）：指定副本数量 │ │ - 全局服务（global）：每个节点运行一个副本 │ │ │ └─────────────────────────────────────────────────────────────┘

2. 创建服务

2.1 副本服务（Replicated Service）

# 创建基础副本服务dockerservicecreate--nameweb--replicas3nginx# 指定容器名模板dockerservicecreate--nameweb\--replicas3\--nameweb.{{.Task.Slot}}\nginx# 创建服务并映射端口dockerservicecreate--nameweb\--publish8080:80\--replicas3\nginx# 创建服务并指定网络dockernetwork create-doverlay app-netdockerservicecreate--nameweb\--networkapp-net\--replicas3\nginx# 创建服务并挂载卷dockerservicecreate--nameweb\--mounttype=volume,src=web-data,dst=/usr/share/nginx/html\--replicas3\nginx

2.2 全局服务（Global Service）

# 每个节点运行一个副本dockerservicecreate--namemonitor\--modeglobal\prom/node-exporter# 全局服务 + 约束dockerservicecreate--namelog-agent\--modeglobal\--constraintnode.labels.log==true\fluent/fluentd

2.3 资源配置

# CPU 和内存限制dockerservicecreate--nameapp\--limit-cpu0.5\--limit-memory 512M\--reserve-cpu0.25\--reserve-memory 256M\--replicas3\myapp:latest# 详细资源限制dockerservicecreate--nameapp\--limit-cpu2\--limit-memory 2G\--reserve-cpu1\--reserve-memory 1G\myapp:latest

3. 服务扩缩容

3.1 手动扩缩容

# 扩容到 5 个副本dockerservicescaleweb=5# 缩容到 2 个副本dockerservicescaleweb=2# 使用 update 命令dockerserviceupdate--replicas5web# 同时扩缩多个服务dockerservicescaleweb=5api=3

3.2 自动扩缩容

# 需要第三方工具（如 Prometheus + AlertManager）# Swarm 本身不支持自动扩缩容

4. 服务更新

4.1 更新配置

# 更新镜像dockerserviceupdate--imagenginx:alpine web# 更新环境变量dockerserviceupdate --env-addNODE_ENV=production web# 删除环境变量dockerserviceupdate --env-rm NODE_ENV web# 更新端口dockerserviceupdate --publish-add8080:80 webdockerserviceupdate --publish-rm8080:80 web# 更新卷dockerserviceupdate --mount-addtype=volume,src=data,dst=/data webdockerserviceupdate --mount-rm /data web# 更新资源dockerserviceupdate --limit-cpu1webdockerserviceupdate --limit-memory 1G web

4.2 滚动更新配置

# 创建带滚动更新配置的服务dockerservicecreate\--nameapp\--replicas10\--update-parallelism2\# 同时更新 2 个--update-delay 10s\# 批次间隔 10 秒--update-failure-action pause\# 失败时暂停--update-monitor 30s\# 监控时间--update-order start-first\# 先启动新再停止旧myapp:1.0# 更新时使用不同配置dockerserviceupdate\--imagemyapp:2.0\--update-parallelism1\--update-delay 15s\app

4.3 回滚

# 自动回滚配置dockerservicecreate\--nameapp\--replicas5\--rollback-parallelism1\--rollback-delay 5s\--rollback-failure-action pause\--rollback-monitor 30s\--rollback-order stop-first\myapp:1.0# 手动回滚到上一个版本dockerservicerollback app# 回滚到指定版本dockerserviceupdate--rollbackapp# 查看回滚状态dockerservicepsapp--filter"desired-state=running"

5. 服务约束与标签

5.1 节点约束

# 只在有特定标签的节点运行dockerservicecreate--namedb\--constraintnode.labels.storage==ssd\--replicas3\mysql# 排除特定节点dockerservicecreate--nameweb\--constraintnode.role!=manager\--replicas5\nginx# 多个约束（AND 关系）dockerservicecreate--nameapp\--constraintnode.labels.env==production\--constraintnode.labels.region==us-east\myapp# 软约束（尽量满足）dockerservicecreate--nameapp\--constraintnode.labels.gpu==true\--constraintnode.labels.storage==ssd\--placement-pref'spread=node.labels.zone'\myapp

5.2 节点标签管理

# 添加节点标签dockernodeupdate --label-addstorage=ssd node1dockernodeupdate --label-addzone=us-east node2dockernodeupdate --label-addgpu=true node3# 查看节点标签dockernodeinspect node1|grepLabels-A5# 删除节点标签dockernodeupdate --label-rm storage node1

6. 服务发现与负载均衡

6.1 服务发现

# 创建网络dockernetwork create-doverlay app-net# 创建服务dockerservicecreate--nameapi--networkapp-net--replicas3myapidockerservicecreate--nameweb--networkapp-net--replicas2nginx# web 服务可以通过 api 服务名访问# DNS 解析返回服务的 VIP 或 IP 列表# 查看服务的 VIPdockerserviceinspect api--format'{{.Endpoint.VirtualIPs}}'

6.2 DNS 轮询

# 默认 VIP 模式dockerservicecreate--nameapi--replicas3myapi# 使用 DNS 轮询（不推荐）dockerservicecreate--nameapi\--endpoint-mode dnsrr\--replicas3\myapi

7. 服务健康检查

# 创建带健康检查的服务docker service create \--name web \--health-cmd "curl-f http://localhost/||exit 1" \--health-interval 30s \--health-timeout 10s \--health-retries 3 \--health-start-period 40s \--replicas 3 \ nginx# 更新健康检查docker service update \--health-cmd "curl-f http://localhost/health" \--health-interval 15s \ web

8. 服务日志管理

# 查看服务日志dockerservicelogs webdockerservicelogs-fwebdockerservicelogs--tail100web# 查看特定任务日志dockerservicelogs--taskweb.1 web# 查看所有任务日志dockerservicelogs--tasksweb# 查看详细信息dockerservicelogs--timestamps--detailsweb# 日志驱动配置dockerservicecreate--nameweb\--log-driver json-file\--log-opt max-size=10m\--log-opt max-file=3\nginx

9. 服务故障恢复

# 重启策略dockerservicecreate--nameweb\--restart-condition on-failure\--restart-delay 5s\--restart-max-attempts3\--restart-window 120s\nginx# 更新重启策略dockerserviceupdate\--restart-condition any\--restart-delay 10s\web

10. 完整服务示例

#!/bin/bash# 创建完整的微服务架构# 创建网络dockernetwork create-doverlay micro-net# 数据库服务dockerservicecreate\--namedb\--networkmicro-net\--constraintnode.role==manager\--mounttype=volume,src=db-data,dst=/var/lib/postgresql/data\-ePOSTGRES_PASSWORD=secret\--replicas1\postgres:13# Redis 缓存dockerservicecreate\--nameredis\--networkmicro-net\-eREDIS_PASSWORD=redis123\--replicas1\redis:alpine# API 服务dockerservicecreate\--nameapi\--networkmicro-net\--publish8080:8080\--limit-cpu1\--limit-memory 512M\--replicas3\--update-parallelism1\--update-delay 10s\--health-cmd"curl -f http://localhost:8080/health"\--health-interval 30s\myapi:latest# Web 前端dockerservicecreate\--nameweb\--networkmicro-net\--publish80:80\--replicas2\nginx# 监控代理dockerservicecreate\--namemonitor\--modeglobal\--mounttype=bind,src=/proc,dst=/host/proc\prom/node-exporter

11. 命令速查

12. 常见问题

Q1: 服务一直处于 Preparing 状态？

检查镜像是否存在、资源限制、节点状态。

Q2: 如何更新服务的环境变量？

使用docker service update --env-add。

Q3: 服务更新后如何回滚？

使用docker service rollback命令。

13. 小结

• 副本服务：指定运行数量
• 全局服务：每个节点运行一个
• 扩缩容：动态调整副本数
• 滚动更新：零停机更新
• 回滚：快速恢复到稳定版本
• 约束与标签：控制服务部署位置
• 资源限制：CPU 和内存控制
• 健康检查：自动故障恢复