10. Juli 2015
Docker - ein Workshop für DevOps
Experten Forum Stuttgart
Abstract
DevOps mit Docker - ein Workshop für Softwareentwickler und
Systemadministratoren
Docker zieht seit einiger Zeit viel Aufmerksamkeit auf sich,
hauptsächlich weil es das aktuelle sehr populäre Thema DevOps
adressiert. Bei Docker handelt es sich eine offene Plattform für
Software-Entwickler und Sysadmins, mit der sie Software annähernd
überall bauen, ausliefern und betreiben können. In diesem Workshop
werden Sie lernen wie Software-Container gebaut, ausgeliefert,
konfiguriert und betrieben werden. Der Vortragende wird sie anhand
von praktischen Beispielen an seinen Erfahrungen teilhaben lassen.
Christian Noack
Dipl.-Informatiker
Software-Entwicklung seit 1988
Selbstständig seit 2004
Agile Methoden
Projektmanagement
Software-Entwicklung
Gesamter Software-Lifecycle
Banken, Versicherung, Logistik, Gesundheitswesen
www.agile-methoden.de
Am Ende der Software-Enwicklung:
Bauen der Software
⟹ Auslieferung
⟹ Systemintegration
⟹ Ausführung
Systemintegration ist ein häufig vernachlässigtes Thema
mit unerwartet hohem Aufwand
Unsere heutige Agenda daher:
Am Ende der Software-Enwicklung:
Bauen der Software
⟹ Auslieferung
⟹ Systemintegration
⟹ Ausführung
Systemintegration ist ein häufig vernachlässigtes Thema
mit unerwartet hohem Aufwand
Unsere heutige Agenda daher:
BUILD, SHIP, RUN !
Rental King
ein fiktives Praxisbeispiel
Rental King
Herbert Hitzegrad Baumaschinenverleih
10 Mitarbeiter
1 Standort
Windows-PC
Standard-SW
Rental King
Herbert Hitzegrad Baumaschinenverleih
10 Mitarbeiter
1 Standort
Windows-PC
Standard-SW
Trailer Rental

Stachoviak
Zick Zack

Maschinenverleih
Fusionierung
200 Mitarbeiter
40 Standorte
Gründung IT-Abteilung
Erste Aufgabe der IT
✤ Einführung SAP
✤ Entwicklung einer spezialisierten Software für Verleih/
Vermietung
✤ Systemhaus
Erste Aufgabe der IT
✤ Einführung SAP
✤ Entwicklung einer spezialisierten Software für Verleih/
Vermietung
✤ Systemhaus Peek & Poke
Software-Entwicklung
✤ non fuctional requirements:
✤ Java, JBoss, SAP-Anbindung, Postgresql
✤ Betrieb im Rechenzentrum „Hans Petersen“
✤ Installation, Wartung, Backup durch HaPe
✤ RHEL, SAP als Service
Initialisierung
✤ Neue Funktionalität getrieben durch Fachabteilung
oder Gesetzgeber
✤ Anforderungsanalyse IT/FA
✤ Priorisierung, Festlegung des Umfangs
✤ Festpreisprojekt
✤ Iterative Entwicklung mit Change-Management
Implementierung
✤ Test am Ende einer Iteration auf Entwicklungsserver von Peek
& Poke
✤ Debian 7, JBoss 7, Postgresql 9.4, JDK8, SAP-Testserver
✤ Nach 5 Iterationen ⟹ Release
✤ Lieferung von P&P:
✤ War-Files, Jar-Files, Konfigurationsdateien
✤ Migrationsscripts, Installationsanleitung
Installation in Abnahmeumgebung
✤ Abnahme bei Rental King
✤ lokaler physischer Server im Intranet
✤ PC, 16 GB, Ubuntu 14.04 LTS
✤ Postgresql 9.3, JDK 7, JBoss 6
✤ Manuelle Installation:
✤ Kopieren, Stoppen, Starten, Konfigurationsdateien anpassen
✤ Files löschen, sichern usw. einige manuelle Anpassungen wg.
Versionsinkompabilitäten
✤ Test & Abnahme durch Fachabteilung
Installation in
Produktionsumgebung
✤ Übertragung: war, jar, Config-Files, Migrationsscripts, modif.
Installationsdateien
✤ Manuelle Installation im RZ durch Mitarbeiter von HaPe
✤ Zielumgebung:
✤ REHL 7, JBoss 6, JDK 7, Postgresql 9.2, SAP as a Service
✤ Einige Probleme bei Installation, manuelle Korrekturen
✤ Test durch IT v. Rental King ⟹ Freigabe
✤ Online Schaltung durch HaPe
Weiterentwicklung
✤ Erweiterungen
✤ Neue Online-Angebote für Kunden
✤ Internes PM & Ticketing-System (Redmine)
✤ ….
✤ Teilweise entwickelt durch Peek & Poke
✤ Teilweise Open-Source
✤ Umzug in neues Rechenzentrum
Probleme
✤ umgebungsspez. Konfigurationen
✤ Probleme bei Deployment d. Java-Anwendungen
✤ OutOfMemory, HeapSpace, Rechte, Systemabhängigkeiten, fehlende
Bibliotheken, falsche Java-Version
✤ Eingriffe durch das RZ notwendig
✤ Rollback ≙ Neuauslieferung
✤ Unterschiedliche Installationsprozesse für verschiedene Anwendungen
(Java, RoR, …)
✤ Umzug auf neuen Server bedeutet Neuinstallation
„Die Systemintegration wird häufig völlig unterschätzt.“
– Jens-Uwe Pipka
„Die Systemintegration wird häufig völlig unterschätzt.“
„Die Systemintegration wird häufig völlig unterschätzt.“
Ursache ist die starke Trennung zwischen
Software-Entwicklung und Betrieb
Thema gewinnt in letzter Zeit deutlich an Interesse
„Die Systemintegration wird häufig völlig unterschätzt.“
Ursache ist die starke Trennung zwischen
Software-Entwicklung und Betrieb
Thema gewinnt in letzter Zeit deutlich an Interesse
DevOps
Alternative: Scripting
✤ Umgebungsspez. Scripts für autom. Installation
✤ Wo werden Scripts getestet?
✤ Scripts unterliegen kontinuierliche Anpassung
✤ Nicht trivial
✤ Nur umgebungsspezifische Reproduzierbarkeit
Alternative: Container
✤ Docker (www.docker.com)
✤ RKT/Rocket (https://coreos.com/rkt/docs/latest/)
Wie kam es dazu?
✤ 1995: Konrad Zuse trifft Bill Gates auf der CeBit
✤ Zuse: Rechner über Funktion aus, Software beschreibt
Funktion. Software alleine wertlos
✤ Gates erkennt Wert von Software unabhängig von Hardware
✤ Gates betrachtet Trennung aber vor allem
betriebswirtschaftl.
✤ Techn. besteht Abhängigkeit (Intel-Prozessoren)
Entkopplung Software/Hardware
✤ In der Software-Entwicklung Trennung von
Applikationscode und Hardware durch virtualisierte
Ausführungsumgebung für Bytecode (Smalltalk-80,
Java 1995)
✤ Bytecode ist HW-unabhängig
✤ VM ist Prozessor und OS-spezifisch
✤ Portable Software
Web 2.0
✤ 2000er: Google, Facebook, Amazon (RZ, Cloud-
Services, Kindle)
✤ SW übt Funktion aus, HW annähernd beliebig
✤ HW durch Virtualisierung vollständig abstrahiert
✤ Verwendung von eigenen Virtualisierungstechniken
✤ Linux Kernel LXC
Entwicklung vs. Betrieb
✤ Entwicklung immer öfter virtualisiert
✤ Virtual Box, Vagrant …
✤ Betrieb i.d.R. in traditioneller Infrastruktur
✤ Standardisierten Virtualisierungsverfahren erst am Anfang
✤ Ausnahme:
✤ RZ für Privatkunden und kleinere Unternehmen (HostEurope,
Strato, Hetzer)
✤ Spezialisierte RZ (Heruko)
Etablierung der Container-
Technologie 2013
Vollständige Entkopplung von Software und Hardware
Beispiel
✤ Einführung eines Redmine-Systems bei Rental King
✤ Dazu brauchen wir:
✤ Redmine
✤ Postgresql-Datenbank
✤ Anbindung an vorhandenen SMTP-Server
Non functional requirements
✤ Portierbarkeit
✤ Kapselung
✤ Reproduzierbarkeit
✤ Testbarkeit
✤ Unabhängigkeit von Ausführungsumgebung
✤ OS-Version
✤ Installierte Systembibliotheken
Kapselung
✤ Redmine und Postgresql soweit kapseln, dass bereits
bei Entwicklung alles enthalten ist, was später in der
Produktion gebraucht wird
✤ bis auf: vorhandene Infrastrukturkomponenten:
✤ SMTP-Server
✤ Storage (NAS/SAN)
Kapselung
BUILD, SHIP, RUN !
Minimale Vorraussetzungen an
Ausführungsumgebung
✤ Linux-Kernel > 3.x
✤ Docker-Installation > 1.5
✤ Minimales OS (CoreOs, TinyOs) oder vollständiges OS
(Ubuntu, Debian, RedHat …)
✤ Nicht benötigt:
✤ spezielle Bibliotheken/Systemblibliotheken
✤ Java-, PHP-, Ruby-Installationen
Gewünschte Entkopplung der
Container
✤ Container enthält alles was für Ausführung der
Anwendung benötigt wird
✤ Container können verbunden werden (Link)
✤ Unser Beispiel: 2 Container
Gewünschte Entkopplung der
Container
✤ Container enthält alles was für Ausführung der
Anwendung benötigt wird
✤ Container können verbunden werden (Link)
✤ Unser Beispiel: 2 Container
POSTGRESQL REDMINE
Gewünschte Entkopplung der
Container
POSTGRESQL REDMINE
Zuerst
DockerHub
Produktionsumg.
Dockerfile
LokaleUmgebung
Image
Basis-
Image
EngineContainer
Image
EngineContainer
Vorraussetzungen f. Entwicklung
✤ Linux-System 64bit (physikl. oder virtuell)
✤ Kernel 3.x
✤ Docker-Installation> 1.6
✤ Windows: boot2docker oder vagrant
✤ Mac: boot2docker, kitematic oder vagrant
✤ Empfehlung Debian-basiertes Linux-System
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres
Redmine
Registry
Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
8081
8081
5432805000
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres
Redmine
Registry
Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
8081
8081
5432805000
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres
Redmine
Registry
Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
8081
8081
5432805000
V1: Funktionsloses Image
✤ Dockerfile
✤ docker build
✤ Versionsnummer
✤ Layer
✤ docker run mit /bin/bash
✤ FROM, MAINTAINER, ENV
sudo docker build -t agilemethoden/postgres:v1 .
V2: Postgres installieren
✤ Layer
✤ Ubuntu apt-get im Container
✤ CMD
V3: Postgres-Konfiguration
✤ Start von Postgres
✤ ADD, EXPOSE, ENTRYPOINT
✤ Start mit -P oder -p 5555:5432
V4: Volumes
✤ Datenverlust bei Neustart des Containers, weil Daten im Container
✤ Container wächst
✤ Ziel:
✤ Daten im Container sind volatil
✤ Persistente Daten außerhalb des containers
✤ Initialisierung immer automatisch
✤ Start mit -d als Daemon
✤ Definition des VOLUME im Dockerfile
✤ start/stop Daten bleiben erhalten
V5: Volumes
✤ Festgelegte Volumes im Host Filesytem
✤ Starten mit -v
✤ Entfernen von Volume aus Dockerfile
✤ Einführung eines Startskripts
✤ Rechte auf Ordner setzen
✤ Daten persistent im Filesystem
V6: Volume Container
✤ Volume Container statt direct mounting auf Host FS
✤ Host-FS an Volume Container gebunden
✤ Postgres-Container verwendet Volume-Container
✤ Volume-Container wird nur erzeugt, muss nicht laufen
sudo docker create -v $PGDATA:/var/lib/postgresql/data … 

--name docker-volume ubuntu:trusty /bin/true
docker run … volumes-from docker-volume
Redmine
Registry
8081
8081
805000
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
5432
Redmine
Registry
8081
8081
805000
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
5432
V7: Parameter
✤ Parameter f. Postgres-Container beim Run mitgeben
✤ DB-Password über Kommandozeile abfragen
docker run … -e DB_NAME_VAR='redmine' …
V8: Besseres Init-System
✤ Bisher Ubuntu Basis-Image:
✤ Start der Anwendung mit CMD oder ENTRYPOINT
✤ Problem: Ubuntu-Init-System (Upstart) läuft nicht
✤ Kind-Prozesse des CMD werden nicht abgeräumt
✤ Zombie-Prozesse im Container
✤ Probleme beim start/stop
✤ docker stop SIGTERM nur an obersten Prozess
V8: Phusion Base-Image
✤ bislang kein syslog und kein cron
✤ Umstellung von Ubuntu auf Phusion
✤ Sauberes Init-System mit SIGTERM-Behandlung
✤ Anpassung Dockerfile
✤ Neues Run-Script
FROM phusion/baseimage:0.9.16
Granularität
✤ Microservices vs. Anwendungen
✤ Was ist Infrastruktur?
✤ Was gehört in einen Container?
V10: Redmine-Container
✤ Erstellen des vorbereiteten Redmine-Images
✤ Einbinden des Volume-Containers
✤ Linking an Postgres-Container
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres
Redmine
Registry
Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
8081
8081
5432805000
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres
Redmine
Registry
Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
8081
8081
5432805000
Transfer Image in Target Env
✤ Zielumgebung aufbauen: Linux 64 + Docker
✤ Manuelles Kopieren der Images
✤ Anlegen der Startskripts
✤ create volume
✤ start postgres
✤ start redmine
Eigene Registry verwenden
✤ Statt DockerHub
✤ Registry aus Basis-Image erstellen und starten
✤ Images pushen
✤ Images auf anderer Maschine (Target) pullen
sudo docker run -d -p 5000:5000 --restart=always 

--name registry registry:2
sudo docker tag agilemethoden/postgres:v8 

localhost:5000/agilemethoden/postgres:v8
sudo docker images
Vorhandenes Image taggen, damit es später in neue Registry
übertragen werden kann:
In neues Registry pushen
sudo docker push localhost:5000/agilemethoden/postgres:v8
sudo docker pull 192.168.50.4:5000/agilemethoden/postgres:v8
Auf anderer Maschine aus dem Registry pullen
Mac OS X
Git
Safari
Atom
Virtual Box Server (Vagrant)
Postgres
Redmine
Registry
Volume
FS
FSConsole
Docker Commands
virtual box internal network
Virtual Box Target (Vagrant)
Volume
Redmine
Postgres
FSConsole
Docker Commands
8082
8081
5555
5555
8081
8081
5432805000
Ausblick
✤ Weiterentwicklung Docker
✤ Konkurrenz Rocket
✤ Management-Tools:
✤ Consul
✤ Kubernetes
✤ Docker-Machine
✤ Fabric8
Sinnvolle Kommandos
sudo docker inspect -f "{{.Volumes}}" containername
sudo docker run -t -i -p 5555:5432 -d —name containername agilemethoden/postgres:v4
sudo docker ps
# Connect an laufenden Container

sudo docker exec -t -i redminepg /bin/bash
# Delete all containers

sudo docker rm $(docker ps -a -q)
# Delete all images

sudo docker rmi $(docker images -q)
# Delete all untagged images

sudo docker rmi $(docker images | grep '^<none>' | awk '{print $3}')
„noch Fragen?“
Danke
Folien zum Vortrag auf
http://de.slideshare.net/agilemethoden/docker-workshopefs2015
Infos zum Autor auf
http://www.agile-methoden.de
Bei Fragen gerne auch:
info@agile-methoden.de
© 2015, Christian Noack, Agile Methoden GmbH

Docker Workshop Experten Forum Stuttgart 2015, Agile Methoden GmbH

  • 1.
    10. Juli 2015 Docker- ein Workshop für DevOps Experten Forum Stuttgart
  • 2.
    Abstract DevOps mit Docker- ein Workshop für Softwareentwickler und Systemadministratoren Docker zieht seit einiger Zeit viel Aufmerksamkeit auf sich, hauptsächlich weil es das aktuelle sehr populäre Thema DevOps adressiert. Bei Docker handelt es sich eine offene Plattform für Software-Entwickler und Sysadmins, mit der sie Software annähernd überall bauen, ausliefern und betreiben können. In diesem Workshop werden Sie lernen wie Software-Container gebaut, ausgeliefert, konfiguriert und betrieben werden. Der Vortragende wird sie anhand von praktischen Beispielen an seinen Erfahrungen teilhaben lassen.
  • 3.
    Christian Noack Dipl.-Informatiker Software-Entwicklung seit1988 Selbstständig seit 2004 Agile Methoden Projektmanagement Software-Entwicklung Gesamter Software-Lifecycle Banken, Versicherung, Logistik, Gesundheitswesen www.agile-methoden.de
  • 4.
    Am Ende derSoftware-Enwicklung: Bauen der Software ⟹ Auslieferung ⟹ Systemintegration ⟹ Ausführung Systemintegration ist ein häufig vernachlässigtes Thema mit unerwartet hohem Aufwand Unsere heutige Agenda daher:
  • 5.
    Am Ende derSoftware-Enwicklung: Bauen der Software ⟹ Auslieferung ⟹ Systemintegration ⟹ Ausführung Systemintegration ist ein häufig vernachlässigtes Thema mit unerwartet hohem Aufwand Unsere heutige Agenda daher: BUILD, SHIP, RUN !
  • 6.
  • 7.
    Rental King Herbert HitzegradBaumaschinenverleih 10 Mitarbeiter 1 Standort Windows-PC Standard-SW
  • 8.
    Rental King Herbert HitzegradBaumaschinenverleih 10 Mitarbeiter 1 Standort Windows-PC Standard-SW Trailer Rental
 Stachoviak Zick Zack
 Maschinenverleih Fusionierung 200 Mitarbeiter 40 Standorte Gründung IT-Abteilung
  • 9.
    Erste Aufgabe derIT ✤ Einführung SAP ✤ Entwicklung einer spezialisierten Software für Verleih/ Vermietung ✤ Systemhaus
  • 10.
    Erste Aufgabe derIT ✤ Einführung SAP ✤ Entwicklung einer spezialisierten Software für Verleih/ Vermietung ✤ Systemhaus Peek & Poke
  • 11.
    Software-Entwicklung ✤ non fuctionalrequirements: ✤ Java, JBoss, SAP-Anbindung, Postgresql ✤ Betrieb im Rechenzentrum „Hans Petersen“ ✤ Installation, Wartung, Backup durch HaPe ✤ RHEL, SAP als Service
  • 12.
    Initialisierung ✤ Neue Funktionalitätgetrieben durch Fachabteilung oder Gesetzgeber ✤ Anforderungsanalyse IT/FA ✤ Priorisierung, Festlegung des Umfangs ✤ Festpreisprojekt ✤ Iterative Entwicklung mit Change-Management
  • 13.
    Implementierung ✤ Test amEnde einer Iteration auf Entwicklungsserver von Peek & Poke ✤ Debian 7, JBoss 7, Postgresql 9.4, JDK8, SAP-Testserver ✤ Nach 5 Iterationen ⟹ Release ✤ Lieferung von P&P: ✤ War-Files, Jar-Files, Konfigurationsdateien ✤ Migrationsscripts, Installationsanleitung
  • 14.
    Installation in Abnahmeumgebung ✤Abnahme bei Rental King ✤ lokaler physischer Server im Intranet ✤ PC, 16 GB, Ubuntu 14.04 LTS ✤ Postgresql 9.3, JDK 7, JBoss 6 ✤ Manuelle Installation: ✤ Kopieren, Stoppen, Starten, Konfigurationsdateien anpassen ✤ Files löschen, sichern usw. einige manuelle Anpassungen wg. Versionsinkompabilitäten ✤ Test & Abnahme durch Fachabteilung
  • 15.
    Installation in Produktionsumgebung ✤ Übertragung:war, jar, Config-Files, Migrationsscripts, modif. Installationsdateien ✤ Manuelle Installation im RZ durch Mitarbeiter von HaPe ✤ Zielumgebung: ✤ REHL 7, JBoss 6, JDK 7, Postgresql 9.2, SAP as a Service ✤ Einige Probleme bei Installation, manuelle Korrekturen ✤ Test durch IT v. Rental King ⟹ Freigabe ✤ Online Schaltung durch HaPe
  • 16.
    Weiterentwicklung ✤ Erweiterungen ✤ NeueOnline-Angebote für Kunden ✤ Internes PM & Ticketing-System (Redmine) ✤ …. ✤ Teilweise entwickelt durch Peek & Poke ✤ Teilweise Open-Source ✤ Umzug in neues Rechenzentrum
  • 17.
    Probleme ✤ umgebungsspez. Konfigurationen ✤Probleme bei Deployment d. Java-Anwendungen ✤ OutOfMemory, HeapSpace, Rechte, Systemabhängigkeiten, fehlende Bibliotheken, falsche Java-Version ✤ Eingriffe durch das RZ notwendig ✤ Rollback ≙ Neuauslieferung ✤ Unterschiedliche Installationsprozesse für verschiedene Anwendungen (Java, RoR, …) ✤ Umzug auf neuen Server bedeutet Neuinstallation
  • 18.
    „Die Systemintegration wirdhäufig völlig unterschätzt.“ – Jens-Uwe Pipka
  • 19.
    „Die Systemintegration wirdhäufig völlig unterschätzt.“
  • 20.
    „Die Systemintegration wirdhäufig völlig unterschätzt.“ Ursache ist die starke Trennung zwischen Software-Entwicklung und Betrieb Thema gewinnt in letzter Zeit deutlich an Interesse
  • 21.
    „Die Systemintegration wirdhäufig völlig unterschätzt.“ Ursache ist die starke Trennung zwischen Software-Entwicklung und Betrieb Thema gewinnt in letzter Zeit deutlich an Interesse DevOps
  • 22.
    Alternative: Scripting ✤ Umgebungsspez.Scripts für autom. Installation ✤ Wo werden Scripts getestet? ✤ Scripts unterliegen kontinuierliche Anpassung ✤ Nicht trivial ✤ Nur umgebungsspezifische Reproduzierbarkeit
  • 23.
    Alternative: Container ✤ Docker(www.docker.com) ✤ RKT/Rocket (https://coreos.com/rkt/docs/latest/)
  • 24.
    Wie kam esdazu? ✤ 1995: Konrad Zuse trifft Bill Gates auf der CeBit ✤ Zuse: Rechner über Funktion aus, Software beschreibt Funktion. Software alleine wertlos ✤ Gates erkennt Wert von Software unabhängig von Hardware ✤ Gates betrachtet Trennung aber vor allem betriebswirtschaftl. ✤ Techn. besteht Abhängigkeit (Intel-Prozessoren)
  • 25.
    Entkopplung Software/Hardware ✤ Inder Software-Entwicklung Trennung von Applikationscode und Hardware durch virtualisierte Ausführungsumgebung für Bytecode (Smalltalk-80, Java 1995) ✤ Bytecode ist HW-unabhängig ✤ VM ist Prozessor und OS-spezifisch ✤ Portable Software
  • 26.
    Web 2.0 ✤ 2000er:Google, Facebook, Amazon (RZ, Cloud- Services, Kindle) ✤ SW übt Funktion aus, HW annähernd beliebig ✤ HW durch Virtualisierung vollständig abstrahiert ✤ Verwendung von eigenen Virtualisierungstechniken ✤ Linux Kernel LXC
  • 27.
    Entwicklung vs. Betrieb ✤Entwicklung immer öfter virtualisiert ✤ Virtual Box, Vagrant … ✤ Betrieb i.d.R. in traditioneller Infrastruktur ✤ Standardisierten Virtualisierungsverfahren erst am Anfang ✤ Ausnahme: ✤ RZ für Privatkunden und kleinere Unternehmen (HostEurope, Strato, Hetzer) ✤ Spezialisierte RZ (Heruko)
  • 28.
    Etablierung der Container- Technologie2013 Vollständige Entkopplung von Software und Hardware
  • 29.
    Beispiel ✤ Einführung einesRedmine-Systems bei Rental King ✤ Dazu brauchen wir: ✤ Redmine ✤ Postgresql-Datenbank ✤ Anbindung an vorhandenen SMTP-Server
  • 30.
    Non functional requirements ✤Portierbarkeit ✤ Kapselung ✤ Reproduzierbarkeit ✤ Testbarkeit ✤ Unabhängigkeit von Ausführungsumgebung ✤ OS-Version ✤ Installierte Systembibliotheken
  • 31.
    Kapselung ✤ Redmine undPostgresql soweit kapseln, dass bereits bei Entwicklung alles enthalten ist, was später in der Produktion gebraucht wird ✤ bis auf: vorhandene Infrastrukturkomponenten: ✤ SMTP-Server ✤ Storage (NAS/SAN)
  • 32.
  • 33.
    Minimale Vorraussetzungen an Ausführungsumgebung ✤Linux-Kernel > 3.x ✤ Docker-Installation > 1.5 ✤ Minimales OS (CoreOs, TinyOs) oder vollständiges OS (Ubuntu, Debian, RedHat …) ✤ Nicht benötigt: ✤ spezielle Bibliotheken/Systemblibliotheken ✤ Java-, PHP-, Ruby-Installationen
  • 34.
    Gewünschte Entkopplung der Container ✤Container enthält alles was für Ausführung der Anwendung benötigt wird ✤ Container können verbunden werden (Link) ✤ Unser Beispiel: 2 Container
  • 35.
    Gewünschte Entkopplung der Container ✤Container enthält alles was für Ausführung der Anwendung benötigt wird ✤ Container können verbunden werden (Link) ✤ Unser Beispiel: 2 Container POSTGRESQL REDMINE
  • 36.
  • 37.
  • 38.
    Vorraussetzungen f. Entwicklung ✤Linux-System 64bit (physikl. oder virtuell) ✤ Kernel 3.x ✤ Docker-Installation> 1.6 ✤ Windows: boot2docker oder vagrant ✤ Mac: boot2docker, kitematic oder vagrant ✤ Empfehlung Debian-basiertes Linux-System
  • 39.
    Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Redmine Registry Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 8081 8081 5432805000
  • 40.
    Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Redmine Registry Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 8081 8081 5432805000
  • 41.
    Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Redmine Registry Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 8081 8081 5432805000
  • 42.
    V1: Funktionsloses Image ✤Dockerfile ✤ docker build ✤ Versionsnummer ✤ Layer ✤ docker run mit /bin/bash ✤ FROM, MAINTAINER, ENV sudo docker build -t agilemethoden/postgres:v1 .
  • 43.
    V2: Postgres installieren ✤Layer ✤ Ubuntu apt-get im Container ✤ CMD
  • 44.
    V3: Postgres-Konfiguration ✤ Startvon Postgres ✤ ADD, EXPOSE, ENTRYPOINT ✤ Start mit -P oder -p 5555:5432
  • 45.
    V4: Volumes ✤ Datenverlustbei Neustart des Containers, weil Daten im Container ✤ Container wächst ✤ Ziel: ✤ Daten im Container sind volatil ✤ Persistente Daten außerhalb des containers ✤ Initialisierung immer automatisch ✤ Start mit -d als Daemon ✤ Definition des VOLUME im Dockerfile ✤ start/stop Daten bleiben erhalten
  • 46.
    V5: Volumes ✤ FestgelegteVolumes im Host Filesytem ✤ Starten mit -v ✤ Entfernen von Volume aus Dockerfile ✤ Einführung eines Startskripts ✤ Rechte auf Ordner setzen ✤ Daten persistent im Filesystem
  • 47.
    V6: Volume Container ✤Volume Container statt direct mounting auf Host FS ✤ Host-FS an Volume Container gebunden ✤ Postgres-Container verwendet Volume-Container ✤ Volume-Container wird nur erzeugt, muss nicht laufen sudo docker create -v $PGDATA:/var/lib/postgresql/data … 
 --name docker-volume ubuntu:trusty /bin/true docker run … volumes-from docker-volume
  • 48.
    Redmine Registry 8081 8081 805000 Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 5432
  • 49.
    Redmine Registry 8081 8081 805000 Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 5432
  • 50.
    V7: Parameter ✤ Parameterf. Postgres-Container beim Run mitgeben ✤ DB-Password über Kommandozeile abfragen docker run … -e DB_NAME_VAR='redmine' …
  • 51.
    V8: Besseres Init-System ✤Bisher Ubuntu Basis-Image: ✤ Start der Anwendung mit CMD oder ENTRYPOINT ✤ Problem: Ubuntu-Init-System (Upstart) läuft nicht ✤ Kind-Prozesse des CMD werden nicht abgeräumt ✤ Zombie-Prozesse im Container ✤ Probleme beim start/stop ✤ docker stop SIGTERM nur an obersten Prozess
  • 52.
    V8: Phusion Base-Image ✤bislang kein syslog und kein cron ✤ Umstellung von Ubuntu auf Phusion ✤ Sauberes Init-System mit SIGTERM-Behandlung ✤ Anpassung Dockerfile ✤ Neues Run-Script FROM phusion/baseimage:0.9.16
  • 53.
    Granularität ✤ Microservices vs.Anwendungen ✤ Was ist Infrastruktur? ✤ Was gehört in einen Container?
  • 54.
    V10: Redmine-Container ✤ Erstellendes vorbereiteten Redmine-Images ✤ Einbinden des Volume-Containers ✤ Linking an Postgres-Container
  • 55.
    Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Redmine Registry Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 8081 8081 5432805000
  • 56.
    Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Redmine Registry Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 8081 8081 5432805000
  • 57.
    Transfer Image inTarget Env ✤ Zielumgebung aufbauen: Linux 64 + Docker ✤ Manuelles Kopieren der Images ✤ Anlegen der Startskripts ✤ create volume ✤ start postgres ✤ start redmine
  • 58.
    Eigene Registry verwenden ✤Statt DockerHub ✤ Registry aus Basis-Image erstellen und starten ✤ Images pushen ✤ Images auf anderer Maschine (Target) pullen sudo docker run -d -p 5000:5000 --restart=always 
 --name registry registry:2
  • 59.
    sudo docker tagagilemethoden/postgres:v8 
 localhost:5000/agilemethoden/postgres:v8 sudo docker images Vorhandenes Image taggen, damit es später in neue Registry übertragen werden kann: In neues Registry pushen sudo docker push localhost:5000/agilemethoden/postgres:v8 sudo docker pull 192.168.50.4:5000/agilemethoden/postgres:v8 Auf anderer Maschine aus dem Registry pullen
  • 60.
    Mac OS X Git Safari Atom VirtualBox Server (Vagrant) Postgres Redmine Registry Volume FS FSConsole Docker Commands virtual box internal network Virtual Box Target (Vagrant) Volume Redmine Postgres FSConsole Docker Commands 8082 8081 5555 5555 8081 8081 5432805000
  • 61.
    Ausblick ✤ Weiterentwicklung Docker ✤Konkurrenz Rocket ✤ Management-Tools: ✤ Consul ✤ Kubernetes ✤ Docker-Machine ✤ Fabric8
  • 62.
    Sinnvolle Kommandos sudo dockerinspect -f "{{.Volumes}}" containername sudo docker run -t -i -p 5555:5432 -d —name containername agilemethoden/postgres:v4 sudo docker ps # Connect an laufenden Container
 sudo docker exec -t -i redminepg /bin/bash # Delete all containers
 sudo docker rm $(docker ps -a -q) # Delete all images
 sudo docker rmi $(docker images -q) # Delete all untagged images
 sudo docker rmi $(docker images | grep '^<none>' | awk '{print $3}')
  • 63.
  • 64.
    Danke Folien zum Vortragauf http://de.slideshare.net/agilemethoden/docker-workshopefs2015 Infos zum Autor auf http://www.agile-methoden.de Bei Fragen gerne auch: info@agile-methoden.de © 2015, Christian Noack, Agile Methoden GmbH