今日からできるレガシーシステムの段階的コンテナ化

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しゅんすけかみいしづ
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2 背景 / ねらい Docker/ コンテナ系技術が熱いが使っているのはほとんど Web 開発者ばかり既存システム / レガシーシステムはブラックボックス化していてクラウドにすら乗せられていない既存システムを一度にクラウド移行するのは無理でも段階的にコンテナ化していけば無理なくクラウド化していけるのではないか Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 2

3 概要既存システムを部分的段階的にコンテナ化する手法を学ぶシステム全体を一度にコンテナ化せずともコンテナ技術の恩恵を受けられるコンテナ技術の恩恵アプリケーションごとに実行環境 ( ライブラリのバージョン等 ) を分離固定化できる本番環境への副作用が無い状態でアップデートの検証が行えるアップデート時のダウンタイムを最小化できる切り戻しできることも保障される到達目標 Linux コンテナの基本知識を習得 Docker の基本的な使い方を習得既存システムの一部分を Docker コンテナで置き換える方法を習得 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 3

4 概要既存システムを部分的段階的にコンテナ化する手法を学ぶシステム全体を一度にコンテナ化せずともコンテナ技術の恩恵を受けられるコンテナ技術の恩恵アプリケーションごとに実行環境 ( ライブラリのバージョン等 ) を分離固定化できる本番環境への副作用が無い状態でアップデートの検証が行えるアップデート時のダウンタイムを最小化できる切り戻しできることも保障される到達目標 Linux コンテナの基本知識を習得 Docker の基本的な使い方を習得既存システムの一部分を Docker コンテナで置き換える方法を習得 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 4

11 コンテナを実現する技術 Linux カーネルが提供する機能 cgroups: プロセスグループのリソース (CPU, メモリ,I/O など ) 利用量を制限する機能 capability: root 権限の一部だけをプロセスに与える機能 namespace: 独立した空間内にリソースを隔離する機能 - ファイルシステム : Mount namespace - ホストネーム : UTS namespace - プロセス間通信 : IPC namespace - ユーザ ID(UID/GID) : User namespace - プロセス ID : PID namespace - ネットワーク : Network namespace Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 11

12 Docker がやることアプリ実行環境をイメージとして保存し, コンテナ上に展開する例 :Ubuntu イメージでやってることコンテナでリソースを隔離して ubuntu の最低限必要なファイルを持ってきて設定を書いて (/etc/apt/sources.list など ) /bin/bash を実行 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 12

14 Docker コマンド docker image イメージの一覧表示 docker pull イメージをダウンロード docker ps コンテナの一覧表示 docker run コンテナを起動 docker exec コンテナ内でコマンド実行 docker attach コンテナ内の端末に接続 docker kill コンテナを停止 docker rm コンテナを削除他にもいっぱい Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 14

15 docker images ローカルマシン上の docker イメージを一覧表示する docker images REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED VIRTUAL SIZE mysql latest b01706fbc5a4 5 days ago MB debian latest 23cb15b0fcec 6 days ago MB ubuntu latest e9ae3c220b23 4 weeks ago MB busybox latest c51f86c weeks ago MB Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 15

16 docker pull DockerHub からイメージをダウンロードする $ docker pull イメージ名 docker@node:~$ docker pull centos Using default tag: latest latest: Pulling from library/centos fa5be2806d4c: Pull complete 0cd86ce0a197: Pull complete e9407f1d4b65: Pull complete c aa05: Pull complete e9fa5d3a0d0e: Pull complete Digest: sha256:c96eeb93f b9e1396e808d817fa0ba4076c68b cb957b Status: Downloaded newer image for centos:latest Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 16

17 docker ps 起動中のコンテナを一覧表示 (-a オプション : 停止中のコンテナも表示 ) docker@node:~$ docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES c97a5785ac25 debian "/bin/bash" 3 seconds ago Up 2 seconds debian1 917b22d24218 ubuntu "/bin/bash" 31 hours ago Up 31 hours web2 cad482fa6245 ubuntu "/bin/bash" 46 hours ago Up 46 hours web 03299a7e8d40 ubuntu "/bin/bash" 2 days ago Up 2 days app eb06fbba6f56 ubuntu "/bin/bash 2 days ago Up 2 days ubuntu1 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 17

19 docker run docker run -itd --name=test centos e0a6c8cdd0cba450b3096c43048d1e6d13cc983fa718a0299e7c8909f370e371 コンテナ起動 docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES e0a6c8cdd0cb centos "/bin/bash" 6 seconds ago Up 4 seconds test docker@node:~$ docker attach test [root@e0a6c8cdd0cb /]# [root@e0a6c8cdd0cb /]# cat /etc/centos-release CentOS Linux release (Core) [root@e0a6c8cdd0cb /]# コンテナにアタッチ CTRL+P CTRL+Q でコンテナからデタッチ起動中を確認 docker@node:~$ docker exec test ps PID TTY TIME CMD 24? 00:00:00 ps docker@node:~$ docker kill test test docker@node:~$ docker rm test test docker exec でコマンド実行コンテナ停止コンテナ削除 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 19

20 ネームスペースの共有ネームスペースで各リソースを隔離... しないこともできる docker run のオプションで --ipc= 共有先 IPC 空間を共有 --net= 共有先ネットワークを共有 --pid= 共有先 PIDを共有 -v [host-dir]:[container-dir] ディレクトリを共有共有先に host を指定すればホストと共有コンテナ ID を指定すればコンテナ間で共有 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 20

21 --net=host ip link 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu qdisc noqueue state UNKNOWN ホストのインターフェース確認 mode DEFAULT group default link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 2: dummy0: <BROADCAST,NOARP> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default link/ether 8a:e1:25:43:12:77 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 3: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP mode DEFAULT group default qlen 1000 link/ether 38:63:bb:43:4b:c8 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 4: eth1: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000 link/ether 8c:dc:d4:0e:33:68 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff docker run -it --rm ubuntu 普通にコンテナ起動 ip link 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 40: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc noqueue state UP mode DEFAULT group default link/ether 02:42:ac:11:00:08 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff exit ホストと異なるコンテナ用のインターフェース Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 21

--net=host docker@node:~$ docker run -it --net=host --rm ubuntu root@node:/# ip link --net=hostでコンテナ起動 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default

22 --net=host docker run -it --net=host --rm ubuntu ip link --net=hostでコンテナ起動 1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00 2: dummy0: <BROADCAST,NOARP> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default link/ether 8a:e1:25:43:12:77 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 3: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc mq state UP mode DEFAULT group default qlen 1000 link/ether 38:63:bb:43:4b:c8 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 4: eth1: <BROADCAST,MULTICAST> mtu 1500 qdisc noop state DOWN mode DEFAULT group default qlen 1000 link/ether 8c:dc:d4:0e:33:68 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff ホストのインターフェースが見える! ホスト名も共有 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 22

-v [host-dir]:[container-dir] docker@node:~$ mkdir hoge docker@node:~$ echo "volume test" > hoge/foo docker@node:~$ cat hoge/foo volume test ホスト上の /home/docker/hoge ディレクトをコンテナ上の /hoge ディレクトリに共有

23 -v [host-dir]:[container-dir] mkdir hoge echo "volume test" > hoge/foo cat hoge/foo volume test ホスト上の /home/docker/hoge ディレクトをコンテナ上の /hoge ディレクトリに共有 docker run -it --rm -v /home/docker/hoge:/hoge ubuntu cat hoge/foo volume test echo "container volume" >> hoge/foo cat hoge/foo volume test container volume exit cat hoge/foo volume test container volume コンテナ条の変更がホスト側にも反映されていることを確認 Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 23

ハンズオン環境へのログイン講師が指示する環境に SSH クライアントでログインして下さい環境情報ホスト名 IPアドレスユーザ名

xxx.xxx.xxx xxxxxxx@xxx-xxxxxxx-x:~$ ブラウザで http://ip アドレス /zabbix/

24 ハンズオン環境へのログイン講師が指示する環境に SSH クライアントでログインして下さい環境情報ホスト名 IPアドレスユーザ名パスワード ishii:~$ ssh password: Welcome to Ubuntu LTS (GNU/Linux generic x86_64) Last login: Fri Dec 11 04:59: from xxx.xxx.xxx.xxx ブラウザでアドレス /zabbix/ にアクセスしてログインして下さい Zabbix ユーザ : Admin Zabbix パスワード : zabbix Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 24

演習パート 1 の要件 before after MySQL サーバをバージョン 5.6 以降にアップデートしたい zabbix-server 2.

5.9 Apache2 2.4.7 mysql-server 5.6.28 Ubuntu 14.04.

26 演習パート 1 の要件 before after MySQL サーバをバージョン 5.6 以降にアップデートしたい zabbix-server zabbix-server php Apache mysql-server php Apache mysql-server Ubuntu server Ubuntu server サーバー (VM) サーバー (VM) Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 26

演習パート 1 の流れ zabbix-server 2.4.7 (1) コンテナ内で MySQL 5.6 を起動 zabbix-server 2.4.7 (3) 現用系を MySQL 5.6 に切り替え zabbix-server 2.4.7 コンテナコンテナ php5 5.5.9 php5 5.5.9 mysql -server 5.6.28 php5 5.5.9 mysql -server 5.6.28 Apache2 2.

28 演習パート 1 の流れ zabbix-server (1) コンテナ内で MySQL 5.6 を起動 zabbix-server (3) 現用系を MySQL 5.6 に切り替え zabbix-server コンテナコンテナ php php mysql -server php mysql -server Apache mysql -server Apache mysql -server Apache mysql -server Ubuntu server Ubuntu server (2)5.5から5.6へデータを移行 Ubuntu server サーバー (VM) サーバー (VM) サーバー (VM) Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 28

29 (1) コンテナ内で MySQL 5.6 を起動 root ユーザに変更 su - Password: [ パスワードを入力 ] 最新版の Docker をインストール root@host:~# curl sh MySQL のコンテナイメージをダウンロード root@host:~# docker pull mysql: コンテナを起動 root@host:~# docker run -itd --name mysql -v /run/shm/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=handson mysql: Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 29

31 (2)MySQL5.5 から 5.6 へデータを移行 MySQL 5.5 から Zabbix のデータベースをファイルにダンプ mysqldump -B zabbix-server -r /run/shm/data/dump.sql コンテナの中に入りダンプファイルを読み込み Zabbix 用のMySQLユーザとパスワードを設定する docker exec -it mysql bash cat /var/lib/mysql/dump.sql mysql -phandson mysql -phandson mysql> GRANT ALL ON `zabbix-server`.* TO "zabbix-server" IDENTIFIED BY "zabbix-server"; mysql> exit exit Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 31

(3)MySQL 5.6 に切り替えいったんコンテナを削除する root@host:~# docker rm -f mysql ホスト OS 上の MySQL 5.

32 (3)MySQL 5.6 に切り替えいったんコンテナを削除する docker rm -f mysql ホスト OS 上の MySQL 5.5 を停止する service mysql stop ブラウザを再読み込みして DB アクセスエラーが出ることを確認する TCP/3306 番ポートをコンテナに転送する設定で再度コンテナを起動する docker run -itd --name mysql -v /data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=handson -p 3306:3306 mysql: ブラウザを再読み込みして正常に動作していることを確認する Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 32

演習パート 2 の要件 before zabbix -server 2.4.7 php5 5.5.9 Apache2 2.4.7 phpmyadmin 4.

9 が必要 Zabbix で使っている PHP のバージョンは変えたくない!!! phpmy Admin 4.5.0.2 php5 5.6.

6.28 コンテナ "mysql" mysql -server 5.6.28 Ubuntu 14.04.

34 演習パート 2 の要件 before zabbix -server php Apache phpmyadmin を入れて MySQL を管理したい phpmyadmin には php が必要 Zabbix で使っている PHP のバージョンは変えたくない!!! phpmy Admin php zabbix -server php Apache after コンテナ "mysql" mysql -server コンテナ "mysql" mysql -server Ubuntu server サーバー (VM) Ubuntu server サーバー (VM) Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 34

演習パート 2 の流れ before コンテナ "phpmyadmin" after zabbix -server 2.4.7 php5 5.5.9 phpmyadmin php 5.6.

7.12 Apache2 2.4.7 コンテナ "mysql" mysql -server 5.6.28 コンテナ "mysql" mysql -server 5.6.28 Ubuntu 14.04.

35 演習パート 2 の流れ before コンテナ "phpmyadmin" after zabbix -server php phpmyadmin php nginx のセットをコンテナでインストールする phpmy Admin php zabbix -server php Apache nginx Apache コンテナ "mysql" mysql -server コンテナ "mysql" mysql -server Ubuntu server サーバー (VM) Ubuntu server サーバー (VM) Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 35

phpmyadmin をコンテナで起動する phpmyadmin のコンテナイメージをダウンロード root@host:~# docker pull corbinu/docker-phpmyadmin コンテナを起動 root@host:~# docker run -itd --name phpmyadmin --link mysql:mysql -e

36 phpmyadmin をコンテナで起動する phpmyadmin のコンテナイメージをダウンロード docker pull corbinu/docker-phpmyadmin コンテナを起動 docker run -itd --name phpmyadmin --link mysql:mysql -e MYSQL_USERNAME=root -e MYSQL_PASSWORD=handson -p 8080:80 corbinu/docker-phpmyadmin ブラウザでアドレス :8080/ にアクセスしてユーザ名 : root パスワード : handson でログインできることを確認する Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 36

39 まとめ既存システムを部分的段階的にコンテナ化する手法を習得システム全体を一度にコンテナ化せずともコンテナ技術の恩恵を受けられるコンテナ技術の恩恵アプリケーションごとに実行環境 ( ライブラリのバージョン等 ) を分離固定化できる本番環境への副作用が無い状態でアップデートの検証が行えるアップデート時のダウンタイムを最小化できる切り戻しできることも保障される Copyright 2014 NTT corp. All Rights Reserved. 39

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tosh-docker pub 仮想化 Linux 環境 Docker について Docker ってなに? Linux 環境を仮想的に再現するソフトウェア Docker ってなに? Linux 環境を仮想的に再現するソフトウェア Docker ってなに? Linux 環境を仮想的に再現するソフトウェア計算機上にその計算機とは別個隔離された計算機環境を再現すること仮想環境? 他にもいっぱいあるじゃん? KVM: https://www.linux-kvm.org/

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