基于Docker的分布式Web平台的研究与实现

发布时间：2020-08-27 15:46

【摘要】：Docker相较于传统的虚拟机,减少了Guest OS层的资源消耗,旨在提供更轻量级的基于进程的软件服务,它也为开发人员提供了快速的开发、测试、实施的平台环境。对于分布式Web平台的发布,Docker也提供了集群化的管理发布方案。目前,在持续集成发布、容器内资源性能日志全面监控调度、容器资源的弹性伸缩和应用的灰度发布方面,Docker还有很大提升空间。持续集成方面,虽然借助持续集成工具Jenkins可以实现,但是相对于集成软件的操作,这对用户提出了较高的技术操作要求。另外,针对于集群内应用性能监控和日志,一直是容器运维厂商的难题,这样使得建立全方位监控和日志的方案变得尤为重要。将容器的弹性伸缩和基于应用的版本升级完美的应用于平台生产环境,实现容器应用生命周期的管理,一直是制约容器推广和应用的难点。如何有效解决这些问题,本文设计和实现的基于Docker的分布式Web平台将从持续集成、性能监控、灰度发布和日志检索方面进行探索。本文的工作和创新点如下:首先,本项目设计的分布式Web平台中的一键式持续集成有效的解决了分布式Web应用的开发、测试、实施的环节环境不一致的问题,弱化了平台的差异性,使开发、测试更专注于业务的实现,简化应用发布周期。一键式持续集成实现了SVN代码管理工具与Jenkins持续集成工具的有机集合,节约了大量维护成本,同时也降低了持续集成的操作难度。其次,本文针对使用Docker平台后,容器应用的资源性能数据采集、汇总和分析问题,提供了性能监控方案。并利用Kubernetes的特性,将容器资源实时的使用率加入到应用弹性伸缩的策略中,实现基于容器的资源监控和动态的自适应调整资源占用,做到了应用的弹性伸缩自适应。该方案能够实时地对应用节点进行弹性的控制,解决了Docker容器无法根据性能访问自适应的问题,使应用可以灵活的提供服务,同时在调度触发上引入调度日志的审计,确保其调度的有效性。然后,对软件项目的版本变更升级探索了灰度发布的机制。通过项目实践中引入灰度发布,减少业务的中断,提高客户的产品满意度。同时,也为开发人员和运维人员节省了大量升级等待时间,降低了版本升级过程中出错率。最后,对容器内大量性能信息和日志,建立了一体化的日志采集和分析平台,实现了容器内节点、应用和调度界面化的资源管理。该平台一方面提供了丰富的查询接口,能够适应日志检索的多维度查询要求;另一方面降低了Docker容器资源的运维复杂性,节约了运维人力成本。本文对分布式Web平台中的持续集成、性能监控、灰度发布和日志检索功能进行了逐一测试,验证了其有效性。该平台的设计和实现,为Docker虚拟化应用以及软件项目的持续集成、性能监控、灰度发布和日志检索提供了完美的解决方案,具有很强的现实意义。
【学位授予单位】：上海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TP393.09

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