# TP Déploiement d'applications sur Swarm

Déployer l'application en tant que _services_ sur le cluster.

Déployer l'application en tant que _stack_ sur le cluster.


## 1 - Services Swarm

Déployer l'application sous forme de service Swarm.


### Gestion des images

* Pour déployer l'application sur tout le cluster il faut que l' image `web:1` soit accessible depuis tous les noeuds du cluster. Une solution serait d'héberger l'image sur un registry.

* Ici nous allons simplement utiliser `docker save/load`.

* Sur la première VM, archiver l'image `web:1`.

* Transférer l'archive sur la seconde VM.

* Importer l'image dans docker sur la deuxième VM.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" -->

Sur la machine `docker-1` :

```none
$ docker save -o web.tar web:1
```

```none
$ scp web.tar docker@<ip-docker-2>:/home/docker/.
```


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" -->

Sur la machine `docker-2` :

```none
$ docker load -i web.tar
```
```none
$ docker image ls
```


* Créer un réseau distribué nommé `swarm-formation` de type `overlay`.

* Vérifier la création du réseau.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="medium-code" -->
Créer le réseau `swarm-formation` :
```none
$ docker network create --driver overlay swarm-formation
xdggd0hncm2srhti5cq9pwoc0
```

```none
$ docker network ls
NETWORK ID      NAME               DRIVER     SCOPE
...
xdggd0hncm2s    swarm-formation    overlay    swarm
...
```


* Déployer un volume de données distant de type NFS

    - Installer un serveur NFS sur la première VM.

    - Installer un client NFS sur la seconde VM.

    - Créer un Volume Docker nommé `mariadb-nfs` qui utilise le partage NFS `/var/nfs-export`.

    - Inspecter le Volume créé.

<!--* Pour assurer la persistance des données MariaDB sur la machine `docker-1`, ajouter une contrainte en positionnant le label `type=db` sur `docker-1`.-->


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Installer un serveur NFS sur la première machine

```none
$ sudo ~/docker-tp-files/tp-nfs/setup-nfs-server
```

```none
# apt update
# apt install nfs-kernel-server
# systemctl enable nfs-kernel-server
# mkdir /var/nfs-export
# echo "/var/nfs-export *(rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)" > /etc/exports
# exportfs -a
```

Installer un client NFS sur la seconde machine

```none
# apt update
# apt install nfs-common
```

Cloner le dépôt git : https://gitlab.com/ctritten/docker-tp-files.git


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" -->
Créer un Volume Docker
```none
$ docker volume create \
    --driver local \
    --opt type=nfs \
    --opt o=addr=192.168.56.102,nolock,soft,rw \
    --opt device=:/var/nfs-export \
    mariadb-nfs
```

_Attention_ : l'adresse IP doit être celle de la machine master !


* Lancer MariaDB en tant que service nommé `db`.

    - Utiliser le volume `mariadb-nfs`.

    - Utiliser le réseau `swarm-formation`.

    - Passer les variables de connexion à la base de données en tant que variables d'environnement à l'exécution.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" -->
Lancer le service MariaDB :
```none
$ docker service create \
    --name db \
    --env MARIADB_ROOT_PASSWORD=docker \
    --env MARIADB_DATABASE=docker \
    --env MARIADB_USER=docker \
    --env MARIADB_PASSWORD=docker \
    --mount source=mariadb-nfs,target=/var/lib/mysql \
    --network swarm-formation \
    mariadb:10.7.1
```


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Vérifier que tout est OK :
```none
$ docker service ls
ID            NAME  MODE        REPLICAS  IMAGE            PORTS
v4v78r3e0hfm  db    replicated  1/1       mariadb:10.7.1
```

```none
$ docker service ps db
ID            NAME  IMAGE            NODE      DESIRED STATE  CURRENT STATE
wecjdwwu8lql  db.1  mariadb:10.7.1  docker-1  Running        Running 3 minutes ago
```

```none
$ docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               mariadb-nfs
```


Déployer Apache en tant que service Swarm  

* Nommer le service `web`.

* Utiliser l'image `web:1`.

* Utiliser le réseau nommé `swarm-formation`.

* Publier le service sur le port `80`.

* Passer les variables de connexion à la base de données en tant que variables d'environnement à l'exécution.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" -->
Lancer le service Apache :
```none
$ docker service create \
    --name web \
    --env DB_HOST=db \
    --env DB_NAME=docker \
    --env DB_USER=docker \
    --env DB_PASSWORD=docker \
    --network swarm-formation \
    --publish 80:80 \
    web:1
```


* Vérifier que les services sont correctement déployés.

* Observer le comportement de l'application depuis un navigateur.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
```none
$ docker service ls
ID            NAME  MODE        REPLICAS  IMAGE           PORTS
v4v78r3e0hfm  db    replicated  1/1       mariadb:10.7.1
lilu659iiha7  web   replicated  1/1       web:1           *:8080->80/tcp
```

```none
$ firefox http://<ip-docker-1>/cgi-bin/index.sh
```


Voir les conteneurs déployés à l'aide de l'outil Docker Swarm Visualizer

* Récupérer Docker Swarm Visualizer sur le Docker Hub  
  (image `dockersamples/visualizer`)

* Lancer Docker Swarm Visualizer

* Accéder au Docker Swarm Visualizer


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Récupérer et lancer Docker Swarm Visualizer
```none
$ docker run -d \
    -p 4000:8080 \
    -v /var/run/docker.sock:/var/run/docker.sock \
    dockersamples/visualizer
0905de50e56eb1efb67fdc803201fcc3cac600f2f7e9a1d46375b50419abd629
```

Accéder au Docker Swarm Visualizer
```none
$ firefox http://ip-docker-1:4000
```


Mettre à l'échelle le service `web`

* Ajouter 2 instances `web` supplémentaires.

* Constater les effets dans le Docker Swarm Visualizer.

* Ajouter / Retirer d'autres instances.

* Constater les effets dans le Docker Swarm Visualizer.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Ajouter 2 instances `web` supplémentaires
```none
$ docker service scale web=3
web scaled to 3
overall progress: 3 out of 3 tasks
1/3: running   [==================================================>]
2/3: running   [==================================================>]
3/3: running   [==================================================>]
verify: Service converged
```


* Supprimer les services, le réseau overlay et le volume de données.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="medium-code" -->
Supprimer les services
```none
$ docker service rm web
web
```

```none
$ docker service rm db
db
```

Supprimer le réseau overlay
```none
$ docker network rm swarm-formation
swarm-formation
```



## 2 - Stack Swarm

Déployer l'application en tant que stack Swarm.

* Adapter le `docker-compose.yml` pour une utilisation avec Swarm.

    * Ajouter les options pour utiliser le volume NFS.

    * Passer les variables de connexion à la base de données en tant que variables d'environnement dans le fichier docker-compose.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" -->
```yaml
version: "3"
services:
  web:
    image: web:1
    depends_on:
      - db
    ports:
      - 8080:80
    environment:
      - DB_HOST=db
      - DB_NAME=docker
      - DB_USER=docker
      - DB_PASSWORD=docker
  db:
    image: mariadb:10.7.1
    environment:
      - MARIADB_ROOT_PASSWORD=docker
      - MARIADB_DATABASE=docker
      - MARIADB_USER=docker
      - MARIADB_PASSWORD=docker
    volumes:
      - mariadb-data:/var/lib/mysql
volumes:
  mariadb-data:
    driver_opts:
            type: "nfs"
            o: "addr=192.168.56.102,nolock,soft,rw"
            device: ":/var/nfs-export"
```


* Lancer la `stack` dans le cluster.

* Vérifier que tout est OK.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Déployer la stack :
```none
$ docker stack deploy --compose-file docker-compose.yml formation
Creating network formation_default
Creating service formation_db
Creating service formation_web
```

Vérifier la création de la stack :
```none
$ docker stack ls
NAME          SERVICES
formation     2
```

Vérifier la création des services :
```none
$ docker service ls
ID            NAME           MODE        REPLICAS  IMAGE            PORTS
x5ywxi4xsytq  formation_db   replicated  1/1       mariadb:10.7.1
jxhrhfxwpe3f  formation_web  replicated  1/1       web:1            *:8080->80/tcp
```


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Vérifier les tâches de la stack :
```none
$ docker stack ps formation
ID            NAME             IMAGE            NODE      DESIRED S.  CURRENT S.
tltlowva27vy  formation_db.1   mariadb:10.7.1   docker-1  Running     Running 2 m...
wxi9etw1opii  formation_web.1  web:1            docker-2  Running     Running 2 m...
```

Vérifier la création du réseau :
```none
$ docker network ls
NETWORK ID          NAME                  DRIVER    SCOPE
96ldjt0j2mb0        formation_default     overlay   swarm
...
```

Vérifier la création du volume :
```none
$ docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               formation_mariadb-data
...
```


* Mettre à l'échelle l'application. Partie web uniquement.

* Constater les effets dans le Docker Swarm Visualizer.

* Observer le système d'équilibrage de charge natif de Swarm en se rendant sur la page web de l'application.


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Augmenter le nombre de réplicas du service web :
```none
$ docker service scale formation_web=3
formation_web scaled to 3
overall progress: 3 out of 3 tasks
1/3: running   [==================================================>]
2/3: running   [==================================================>]
3/3: running   [==================================================>]
verify: Service converged
```


<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="small-code" -->
Vérifier la création des services :
```none
$ docker service ls
ID            NAME           MODE        REPLICAS  IMAGE           PORTS
x5ywxi4xsytq  formation_db   replicated  1/1       mariadb:10.7.1
jxhrhfxwpe3f  formation_web  replicated  1/1       web:1           *:8080->80/tcp
```

Vérifier les tâches de la stack :
```none
$ docker stack ps formation
ID            NAME             IMAGE            NODE      DESIRED S.  CURRENT S.
5s5xh7xte1v8  formation_db.1   mariadb:10.7.1   docker-1  Running     Running 4 m...
gkyrujiuisbf  formation_web.1  web:1            docker-2  Running     Running 4 m...
idbv36o0dzgt  formation_web.2  web:1            docker-1  Running     Running 2 m...
vh4iufo2s5fl  formation_web.3  web:1            docker-2  Running     Running 2 m...
```


* Détruire la stack.


Détruire la stack
<!-- .slide: data-background="#2E2E2E" data-state="medium-code" -->
```none
$ docker stack rm formation
Removing service formation_db
Removing service formation_web
Removing network formation_default
```