大家好，歡迎大家參加這次DC/OS的技術(shù)分享。
先做個自我介紹，劉超，Linker Networks首席架構(gòu)師，Open DC/OS社區(qū)貢獻者，長期專注于OpenStack, Docker, Mesos等開源軟件的企業(yè)級應(yīng)用與產(chǎn)品化。
從事容器方面工作的朋友可能已經(jīng)聽說過DC/OS，往往大家誤解DC/OS就是marathon + mesos，其實DC/OS包含很多的組件，DC/OS 1.8九月份發(fā)布了，此次分享給大家做一個介紹。
一、DC/OS的基本思想
所謂的DC/OS，全稱為數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)，其基本的思想就是使得運維人員操作整個數(shù)據(jù)中如操作一臺電腦一樣。
DC/OS使用了哪些技術(shù)可以做到這一點呢?
如圖，左面是普通的Linux操作系統(tǒng)，右面是DC/OS，在這里做了一個對比。
無論是哪種操作系統(tǒng)，都需要管理外部的硬件設(shè)備，最重要的四種硬件資源即CPU，內(nèi)存，存儲，網(wǎng)絡(luò)。
最初使用匯編語言寫程序的前輩，還是需要指定使用那些硬件資源的，例如指定使用哪個寄存器，放在內(nèi)存的哪個位置，寫入或者讀取那個串口等，對于這些資源的使用，需要程序員自己心里非常的清楚，要不然一旦JUMP錯了位置，程序就無法運行。這就像運維數(shù)據(jù)中心的一臺臺物理機的前輩一樣，那個程序放在了哪臺機器上，使用多少內(nèi)存，多少硬盤，都需要心里非常的清楚。
為了將程序員從對硬件的直接操作中解放出來，提升程序設(shè)計的效率，從而有了操作系統(tǒng)這一層，實現(xiàn)對于硬件資源的統(tǒng)一管理。某個程序使用哪個CPU，哪部分內(nèi)存，哪部分硬盤，程序只需要調(diào)用API就可以了，由操作系統(tǒng)自行分配和管理，其實操作系統(tǒng)只做了一件事情，就是調(diào)度。對應(yīng)到數(shù)據(jù)中心，也需要一個調(diào)度器，將運維人員從指定物理機或者虛擬機的痛苦中解放出來，這就是Mesos。Mesos即使數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)的內(nèi)核。
在使用操作系統(tǒng)的時候，我們可以開發(fā)驅(qū)動程序來識別新的硬件資源，可以開發(fā)內(nèi)核模塊(例如openvswitch.ko)來干預(yù)對于硬件資源的使用，對于Mesos，同樣可以開發(fā)isolator來識別新的硬件資源例如GPU，也可以開發(fā)Executor來干預(yù)資源的使用。
在內(nèi)核之上，就是系統(tǒng)服務(wù)，例如systemd，是用來維護進程運行的，如果systemctl enable xxx，則保證服務(wù)掛掉后自動重啟。對于DC/OS，保持服務(wù)long run的是marathon，但是僅僅只有marathon還不夠，因為服務(wù)是啟動在多臺機器上的，而且服務(wù)之間是有依賴關(guān)系的，一個服務(wù)掛掉了，在另外一臺機器啟動起來，如何保持服務(wù)之間的調(diào)用不需要人工干預(yù)呢?這需要另外的技術(shù)，稱為服務(wù)發(fā)現(xiàn)，多是通過DNS，負載均衡，虛擬機IP等技術(shù)實現(xiàn)的。
使用操作系統(tǒng)，需要安裝一些軟件，于是需要yum之類的包管理系統(tǒng)，使得軟件的使用者和軟件的編譯者分隔開來，軟件的編譯者需要知道這個軟件需要安裝哪些包，包之間的依賴關(guān)系是什么，軟件安裝到什么地方，而軟件的使用者僅僅需要yum install就可以了。DC/OS就有這樣一套包管理軟件，和其他的容器管理平臺需要自己編譯Docker鏡像，自己寫yml，自己管理依賴不同，DC/OS的軟件使用者只需要dcos package install就可以安裝好軟件了，軟件的配置，節(jié)點數(shù)目，依賴關(guān)系都是有軟件編譯者設(shè)置。
在最外層，DC/OS像普通的操作系統(tǒng)一樣，有統(tǒng)一的界面和命令行。通過它們，可以管理安裝包，管理節(jié)點，運行任務(wù)等。DC/OS不僅僅是運行容器的平臺，如果僅僅運行容器，就是容器管理平臺，而非數(shù)據(jù)中心操作系統(tǒng)。通過DC/OS，你可以在每臺機器上運行一個命令來進行統(tǒng)一的配置，而無需登錄到每臺機器上去。你可以運行容器應(yīng)用和大數(shù)據(jù)分析應(yīng)用并共享資源，并且可以相互發(fā)現(xiàn)，這更加符合現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，微服務(wù)和大數(shù)據(jù)不可分割。而且Mesos的架構(gòu)非常開放，你可以通過開發(fā)Framework, Executor, Modules, Hooks等，輕松干預(yù)微服務(wù)或者大數(shù)據(jù)任務(wù)的執(zhí)行過程，來定制化你的應(yīng)用。這也符合操作系統(tǒng)微內(nèi)核的概念。
二、DC/OS的內(nèi)核模塊Mesos
Mesos架構(gòu)如下
這個圖比較的著名了，也有很多文章介紹這個圖，詳情可以看文章 http://mesos.apache.org/docume ... ture/ ，這里不做過多的介紹。