CoreOS 實戰(zhàn)：在 UOS上體驗CoreOS 操作全記錄
近期 UnitedStack 公有云在國內(nèi)率先提供了對 CoreOS 的支持，廣大玩家可以很輕松地在 UOS 上體驗、研究 CoreOS 了。以下是一點經(jīng)驗分享，拋磚引玉，希望能給大家?guī)硇┰S幫助。
CoreOS 和 docker 簡介
關(guān)注云計算的同學(xué)一定注意到了 docker ，而關(guān)注 docker 的朋友，也一定聽說過 CoreOS 。它們都是近期很火熱的焦點，網(wǎng)上鋪天蓋地有各式各樣的介紹，不再引述，這里僅說一點個人看法。
可以說，CoreOS 是Linux發(fā)行版中的一朵奇葩，而 docker 是虛擬化領(lǐng)域的一朵奇葩，二者合在一起，于是我們得到了。。。兩朵奇葩。。。哈哈，玩笑。嚴(yán)肅講，CoreOS 不是以傳統(tǒng)模式做的 OS：
1 傳統(tǒng)的 Linux 發(fā)行版（除了Gentoo這樣的奇葩），都有包管理體系、軟件包repo，系統(tǒng)安裝的過程就是從repo（可以是http/ftp、nfs、iso等）中獲取軟件包解包安裝。而 CoreOS 壓根就沒有包管理機(jī)制，官方直接發(fā)布二進(jìn)制的系統(tǒng)映像，安裝方式就是dd。不過映像格式倒是很豐富，ISO、PXE、各大虛擬機(jī)、多種云平臺一應(yīng)俱全。
2 分區(qū)模式也比較獨特，號稱有兩個root分區(qū)，一個用于常規(guī)啟動，另一個作為更新分區(qū)，系統(tǒng)更新將會被安裝到更新分區(qū)。兩個分區(qū)可以切換，系統(tǒng)更新后，更新分區(qū)會自動變?yōu)槌Ｒ?guī)啟動分區(qū)，重啟就會加載新系統(tǒng)。在支持的平臺上，使用kexec方式重啟，避免漫長的硬件自檢過程，僅需數(shù)秒即可完成。從實際的分區(qū)列表看，具體實現(xiàn)細(xì)節(jié)要更復(fù)雜，精力所限筆者尚未深究，有了解的同學(xué)還請不吝賜教，謝謝！
3 CoreOS 設(shè)計之初，就沒打算讓用戶以傳統(tǒng)的裸進(jìn)程的方式跑服務(wù)，而是全部通過docker來運行應(yīng)用，CoreOS 就是一個極簡的、只跑docker的 Linux 系統(tǒng)。另一方面，docker 也不是要做傳統(tǒng)意義的虛擬機(jī)（盡管 docker 容器很像虛擬機(jī)），其設(shè)計理念是“一種新的應(yīng)用打包/部署/運行/管理方式”。 CoreOS 與 docker 的配合，相當(dāng)于把傳統(tǒng)的混雜在一起的操作系統(tǒng)和應(yīng)用做了解耦，分成兩層，CoreOS 更偏底層，甚至有點像硬件固件，而 docker 負(fù)責(zé)偏上的應(yīng)用層。
CoreOS官網(wǎng)主頁有一句話，“A new way to think about servers”，個人認(rèn)為是恰如其分的。如果把CoreOS整體當(dāng)做一個“內(nèi)核”，跑在其中的docker容器就有點像一個個的“進(jìn)程”；如果把 CoreOS 看做一個 hypervisor，那docker容器就像是宿主機(jī)中的虛機(jī)。而事實上，docker容器既不是進(jìn)程，也不是虛機(jī)。CoreOS+docker，確實可以認(rèn)為是一種新形態(tài)的OS 和服務(wù)運行方式。
4 CoreOS 內(nèi)置了兩個服務(wù)：etcd 和 fleet。它們都是CoreOS的子項目。etcd是一個高可用的鍵值存儲系統(tǒng)，主要用于共享配置和服務(wù)發(fā)現(xiàn)，類似于 ZooKeeper 和 Doozer。 fleet是一個分布式的container發(fā)布工具，用于進(jìn)行集群中任務(wù)的提交和管理。個人理解，etcd用來自動化構(gòu)建CoreOS集群，而fleet則是運行于CoreOS集群之上的任務(wù)（docker）管理平臺。也就是說，CoreOS設(shè)計之初，就將運行環(huán)境定位于集群&平臺。
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在UOS上創(chuàng)建CoreOS 云主機(jī)
言歸正傳，以下是在UOS上創(chuàng)建 CoreOS 云主機(jī)的操作步驟：
1. 打開UOS控制臺，點擊“創(chuàng)建云主機(jī)”，輸入主機(jī)名，鏡像選擇 CoreOS，點擊“下一步”。
2. 虛機(jī)配置，內(nèi)存建議2G或更多，因為某些docker任務(wù)比較耗內(nèi)存；
子網(wǎng)，選“基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)”；
登陸信息，目前只支持秘鑰方式，如果沒有秘鑰，需要先在“密鑰對”頁面中創(chuàng)建一個。
都選好后，點擊“創(chuàng)建”即可。
3. 綁定一個公網(wǎng)IP。 如果沒有可用公網(wǎng)IP，需要在“公網(wǎng)IP”頁面申請一個公網(wǎng)IP地址：
然后綁定到CoreOS主機(jī)
4. SSH登陸
主機(jī)：就是剛才綁定的公網(wǎng)IP
方法：Public Key
用戶名：core
用戶秘鑰：選擇對應(yīng)的秘鑰
如果是 Mac / Linux，則通過以下命令登陸：
ssh -i online4.pem core@42.62.73.66
如果是Windows，這里以Xshell為例：
點擊“確定”保存，雙擊相應(yīng)條目即可登錄！
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體驗CoreOS
試驗一：跑個docker 試試
1 從docker hub（docker官方提供的映像存儲服務(wù)）拉取一個基礎(chǔ)Linux系統(tǒng)映像：
docker pull base
2 啟動一個docker容器，運行交互式shell，分配一個偽終端，附帶stdin和stdout：
- docker run -i -t base /bin/bash
此時就attach到了剛啟動的docker 容器的終端。運行一些命令試試：
我們可以從該容器detach：先按 Ctrl+p，再按Ctrl+q 。此時執(zhí)行 docker ps 可以看到該容器仍在后臺運行：
用docker kill 命令可以停止容器。停掉的容器并沒有完全刪除，還可以重新起來，而且前面做的改動會被保留：
試驗二：運行WordPress
WordPress需要 mysql 數(shù)據(jù)庫，所以先 pull mysql：
- docker pull mysql
然后 pull wordpress 映像：
- docker pull wordpress
運行 mysql：
- docker run --name mysql_1 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=test_test -d mysql
運行 wordpress：
- docker run --name wordpress_1 --link mysql_1:mysql -p 80:80 -d wordpress
參數(shù)解釋：
- --name mysql_1 給docker容器起個名字。
- -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=test_test 指定mysql的root密碼。
- -p 80:80 把主機(jī)（CoreOS）的80端口映射到docker容器內(nèi)部的80端口，這樣就可以通過“主機(jī)ip:80”訪問到容器里80端口的服務(wù)。
- --link mysql_1:mysql 這個參數(shù)比較神奇，看起來很簡單，但要解釋清楚還是有點復(fù)雜的。簡言之，這個參數(shù)把兩個docker容器打通了，使它們內(nèi)部的應(yīng)用可以很容易地互訪。
OK，現(xiàn)在可以訪問WordPress了，直接在瀏覽器地址欄輸入前面綁定的公網(wǎng)ip：
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稍微深入一點
額，wordpress就這么起來了，大家是不是感覺有點太。。。輕巧了。。。
的確，經(jīng)過docker封裝的應(yīng)用，用起來很方便，但也把大量細(xì)節(jié)隱藏了。作為一個慣于尋根究底、不肯放過任何細(xì)節(jié)的資深&優(yōu)秀OPer，難以容忍真相被層層包裹在深幕之后。
好吧，我們再往深處探尋一下。
Q1：這兩個服務(wù)這么不聲不響就起來了，也沒輸出啥信息么？ A1：可以通過docker logs 命令查看每個容器的運行日志：
Q2：平時用慣了ssh，假如想登錄到某個docker容器內(nèi)部，該怎么做呢？ A2：用nsenter 可以“滲透”進(jìn)入到運行中的docker容器。
首先，找到容器的***個進(jìn)程的PID
- PID=`docker inspect --format "{{ .State.Pid }}" mysql_1 `
然后滲入（需要root權(quán)限）
- sudo nsenter --target $PID --mount --uts --ipc --net --pid
如上所示，我們進(jìn)入了 mysql_1 這個容器。確實太純凈了，只有mysql，連 top、ps 都沒有。。。那只好連上mysql看看：
OK，再進(jìn)入wordpress看看：
其實，這種方式并不是ssh登錄，不需要容器內(nèi)部運行sshd服務(wù)。而是用主機(jī)的bash進(jìn)入容器的name space，“附著”到容器上。所以才叫做 ns（name space） enter。
之所以能這么做，是因為每個docker容器中的進(jìn)程，實際上都是主機(jī)（CoreOS）的本地進(jìn)程，可以通過ps 看到：
有點神奇哈！到這里大家應(yīng)該能感覺到，上面反復(fù)提到的name space，就是神奇的docker魔法的真正謎底。當(dāng)然還需要aufs、cgroups等技術(shù)的支撐，以及開發(fā)者們的不懈努力，才最終呈現(xiàn)給大家完整的docker平臺。
玩的開心！
參考資料：
- CoreOS官網(wǎng)： https://coreos.com/
- Docker中文社區(qū)： https://www.dockboard.org/
- Docker 官網(wǎng)： https://www.docker.com/
- https://registry.hub.docker.com/_/mysql/
- https://registry.hub.docker.com/_/wordpress/
- http://www.oschina.net/translate/enter-docker-container?cmp
- http://www.blogjava.net/yongboy/archive/2013/08/26/403325.html
