群暉DS 223 Docker:開啟私有云的無限可能
引言
在數據存儲與管理的不斷演進中,群暉 DS 223 憑借其出色的性能和豐富的功能,成為眾多用戶搭建私有云的熱門選擇。而當它與 Docker 技術相遇,猶如為數據管理的舞臺添上了絢麗多彩的燈光,極大地拓展了應用場景。Docker 技術作為容器化領域的佼佼者,以其高效的資源利用、便捷的部署方式,為群暉 DS 223 賦予了更強大的生命力。在本文中,我將帶領大家深入探索群暉 DS 223 與 Docker 的結合,從基礎概念到實戰應用,為大家全面剖析這一組合的魅力,幫助大家解鎖更多數據管理與應用部署的新姿勢。
群暉 DS 223 硬件及系統概述
(一)硬件參數
群暉 DS 223 在硬件配置上,為 Docker 的運行提供了堅實的基礎。它搭載了 Realtek RTD1619B 處理器,這顆處理器采用 12nm 制程工藝,擁有四個 Cortex-A55 核心 ,基礎頻率為 1.1GHz,在應對多任務處理時,能憑借其多核心優勢,合理分配計算資源。當同時運行多個 Docker 容器時,不同的容器任務可以分別由不同的核心處理,避免了任務之間的相互干擾,保障了每個容器的穩定運行。而在需要更高性能時,其加速頻率可達 1.7GHz,為一些對計算性能要求較高的 Docker 應用,如小型數據庫服務、數據處理腳本的運行等,提供了充足的運算能力。
內存方面,DS 223 配備了 2GB DDR4 內存。內存作為數據存儲和交換的臨時空間,對于 Docker 容器的運行至關重要。足夠的內存可以讓容器在運行過程中快速讀取和寫入數據,減少因內存不足導致的讀寫延遲。當多個容器同時運行時,2GB 的內存能夠在一定程度上滿足它們對內存資源的需求,確保容器內的應用程序能夠高效運行。同時,DDR4 內存相較于前代,具有更高的頻率和更低的功耗,不僅提升了數據傳輸速度,也有助于降低設備整體的能耗,讓 DS 223 在長時間運行 Docker 容器時更加穩定和節能。
在存儲擴展能力上,DS 223 擁有兩個盤位,可安裝 3.5 英寸 SATA HDD 或 2.5 英寸 SATA SSD 。這一設計為用戶提供了靈活的存儲選擇。如果用戶更注重大容量存儲,可選擇高容量的機械硬盤,滿足對大量數據,如高清影視資源、海量文檔資料的存儲需求。而對于追求讀寫速度的用戶,SSD 則是更好的選擇,其快速的讀寫性能可以極大地提升 Docker 容器中應用程序的數據訪問速度。當運行一些對數據讀寫速度要求極高的數據庫容器時,使用 SSD 作為存儲介質,能讓數據庫的查詢、寫入等操作更加迅速,提高整個應用系統的響應效率。此外,雙盤位還支持多種 RAID 模式,如 RAID 1 模式下,數據會同時寫入兩個硬盤,實現數據冗余備份,保障了 Docker 容器中數據的安全性,即使一塊硬盤出現故障,數據也不會丟失。
(二)DSM 系統與 Docker 支持
從 DSM 7.2 版本開始,群暉 DS 223 正式支持 Docker,這一更新為用戶帶來了全新的使用體驗。DSM 系統作為群暉 NAS 的核心操作系統,猶如一個智能的管家,為 Docker 的運行提供了全方位的支持和管理。
DSM 系統為 Docker 提供了一個穩定且易于管理的運行環境。通過 DSM 系統的圖形化界面,用戶可以輕松地進行 Docker 容器的創建、啟動、停止、刪除等操作。就像在一個可視化的操作平臺上,用戶只需通過簡單的鼠標點擊和設置,就能完成原本復雜的容器管理任務。在創建容器時,用戶可以直觀地選擇所需的鏡像,設置容器的網絡配置、存儲映射等參數,無需繁瑣的命令行操作,大大降低了使用門檻,讓即使是對技術不太熟悉的用戶也能輕松上手。
DSM 系統還具備強大的資源管理功能,能夠合理分配系統資源給 Docker 容器。它可以根據用戶的設置和容器的實際需求,動態調整 CPU、內存、存儲等資源的分配。當某個 Docker 容器運行的應用程序突然出現高負載情況時,DSM 系統能夠及時感知,并為其分配更多的 CPU 和內存資源,確保應用程序的正常運行,同時又不會影響其他容器的性能。這種智能的資源管理機制,保障了多個 Docker 容器在 DS 223 上能夠和諧共處,穩定運行。
此外,DSM 系統與 Docker 的深度集成,還體現在數據安全和備份方面。DSM 系統利用其高效的 Btrfs 文件系統,為 Docker 容器中的數據提供了可靠的數據保護,防止數據損壞。通過快照技術,用戶可以對容器數據進行時間點備份,當出現意外情況,如數據誤刪除、病毒攻擊等,能夠快速將數據恢復到之前的正常狀態。這一功能對于運行關鍵業務應用的 Docker 容器來說,尤為重要,極大地提高了數據的安全性和可靠性。
Docker 基礎科普
(一)Docker 是什么
Docker,簡單來說,是一個開源的應用容器引擎,它基于 Go 語言開發,遵循 Apache 2.0 開源協議 。如果把計算機比作一個大型倉庫,那么 Docker 就像是一個個標準化的集裝箱,每個集裝箱里都裝著運行應用程序所需要的一切,包括代碼、運行時、庫、環境變量和配置文件等。與傳統虛擬機不同,Docker 容器并不模擬完整的操作系統,而是巧妙地利用宿主機的操作系統內核,僅包含應用程序及其依賴項,就像集裝箱只裝貨物,不自帶倉庫一樣,這使得 Docker 容器極為輕量級,啟動速度也快如閃電。
為了更直觀地理解,我們可以將傳統虛擬機與 Docker 容器做個形象的對比。傳統虛擬機就像是在倉庫里建造多個獨立的小倉庫,每個小倉庫都有自己完整的一套設施,包括操作系統、應用程序等,彼此完全隔離。但這種方式不僅占用大量空間(資源),啟動起來也耗時費力,就像搭建一個小倉庫需要花費很多時間和材料。而 Docker 容器則像是一個個靈活的貨架,它們共享倉庫的公共設施(宿主機內核),每個貨架只擺放自己獨特的貨物(應用程序和依賴),占用空間小,搭建和移動都非常方便,啟動速度也快得多。
從技術原理上講,Docker 通過 Linux 內核的 cgroup 和 namespace 機制實現了資源的隔離和限制 。cgroup 負責對容器的 CPU、內存、磁盤 IO 等資源進行限制和分配,確保各個容器不會因為資源競爭而影響彼此的正常運行。namespace 則為容器提供了獨立的運行空間,包括進程空間、網絡空間、文件系統等,使得每個容器看起來都像是在獨立的環境中運行,互不干擾。
(二)Docker 能做什么
Docker 的應用場景極為廣泛,幾乎涵蓋了軟件開發和運維的各個環節。在搭建個人網站方面,Docker 可以幫助我們輕松實現。以搭建一個基于 Nginx 的個人博客為例,我們只需從 Docker Hub 上拉取 Nginx 鏡像,然后簡單配置一下容器的參數,如端口映射、網站文件掛載等,就能快速讓博客網站上線。與傳統的手動安裝 Nginx、配置環境相比,使用 Docker 大大節省了時間和精力,而且部署過程更加簡單、可靠,即使是技術小白也能輕松上手。
在部署數據庫時,Docker 同樣發揮著重要作用。對于一些對數據完整性和一致性要求較高的應用,如企業級的業務系統,我們可以使用 Docker 部署 MySQL 數據庫。通過 Docker,我們可以方便地創建多個 MySQL 容器,每個容器都可以獨立配置,用于不同的測試環境或開發項目。而且,當需要對數據庫進行升級或遷移時,只需簡單地更新 Docker 鏡像,重新啟動容器,就能快速完成操作,避免了傳統方式中繁瑣的卸載、安裝和數據遷移過程,大大降低了數據庫管理的難度和風險。
在運行測試環境方面,Docker 更是展現出了獨特的優勢。對于軟件開發團隊來說,確保開發、測試和生產環境的一致性至關重要。使用 Docker,我們可以將開發環境中的所有依賴和配置打包成一個鏡像,然后在測試環境中快速啟動相同的容器,保證測試環境與開發環境完全一致,避免了因環境差異導致的測試結果不準確問題。在進行自動化測試時,我們可以利用 Docker 快速創建和銷毀測試容器,提高測試效率,加快軟件開發的迭代速度。
群暉 DS 223 上 Docker 的安裝與設置
(一)安裝 Container Manager(原 Docker)套件
在群暉 DS 223 上使用 Docker,首先需要安裝 Container Manager 套件,這是群暉為用戶提供的管理 Docker 容器的便捷工具。打開群暉的 DSM 系統,進入套件中心。在套件中心的搜索框中,輸入 “Container Manager”,如圖 1 所示,即可快速定位到該套件。
點擊 “安裝” 按鈕,系統將開始自動下載并安裝 Container Manager 套件。在安裝過程中,需要注意選擇合適的存儲位置,確保有足夠的空間來存放該套件及其相關文件。安裝完成后,即可在 DSM 系統的主界面或應用程序列表中找到 Container Manager 的圖標,點擊即可打開該工具,開啟 Docker 容器管理之旅。
(二)基本設置
安裝完成 Container Manager 后,還需要對 Docker 進行一些基本設置,以確保其能夠穩定高效地運行。在存儲空間分配方面,點擊 Container Manager 界面中的 “存儲” 選項卡,進入存儲設置頁面。在這里,可以選擇已有的共享文件夾作為 Docker 容器的存儲空間,也可以根據實際需求創建新的共享文件夾。如果已經在群暉中創建了一個名為 “docker_data” 的共享文件夾用于存放 Docker 相關數據,只需在存儲設置中選擇該文件夾即可,如圖 2 所示。合理分配存儲空間對于 Docker 容器的正常運行至關重要,確保有足夠的空間來存儲容器的鏡像、數據和日志文件等。
在網絡設置方面,Container Manager 提供了多種網絡模式供選擇,如橋接模式、主機模式和容器模式等。橋接模式是最常用的模式之一,它允許容器通過宿主機的網絡連接到外部網絡,就像容器是局域網中的一臺獨立設備一樣。在創建容器時,可以在網絡設置中選擇橋接模式,并指定容器使用的網絡接口,如圖 3 所示。這樣,容器就能夠與局域網中的其他設備進行通信,方便獲取外部資源和提供服務。根據具體的應用場景和需求,還可以對容器的端口映射進行設置,將容器內部的端口映射到宿主機的指定端口,實現通過宿主機訪問容器內應用程序的功能。
Docker 鏡像與容器操作實戰
(一)鏡像操作
在群暉 DS 223 的 Container Manager 中,鏡像操作變得簡單直觀。首先是搜索鏡像,點擊 Container Manager 界面左側的 “注冊表” 選項卡,在搜索框中輸入關鍵詞,如 “nginx”,即可搜索到相關的鏡像。這里以搜索 “nginx” 鏡像為例,如圖 4 所示,在搜索結果中,會展示出不同版本、不同來源的 nginx 鏡像,包括官方鏡像和其他開發者上傳的鏡像,用戶可以根據自己的需求進行選擇。
找到目標鏡像后,點擊鏡像右側的 “下載” 按鈕,即可開始拉取鏡像。在下載過程中,可以在 “任務” 選項卡中查看下載進度,如圖 5 所示。下載完成后,點擊 “鏡像” 選項卡,就能看到已下載到本地的鏡像,包括鏡像名稱、標簽、大小等信息。如果需要更新鏡像,只需再次點擊 “下載” 按鈕,系統會自動檢測是否有新版本,并進行更新。
在管理鏡像時,也有一些實用的操作。對于不再需要的鏡像,可以點擊鏡像右側的三個點圖標,選擇 “刪除” 選項,即可將鏡像從本地刪除,釋放存儲空間。如果想要查看鏡像的詳細信息,如鏡像的創建者、依賴關系等,點擊鏡像名稱進入詳情頁面,就能獲取到這些信息。通過這些操作,我們可以方便地管理本地的 Docker 鏡像,確保鏡像資源的合理利用。
(二)容器創建與配置
基于下載好的鏡像,我們可以輕松創建容器。在 Container Manager 的 “鏡像” 選項卡中,找到要創建容器的鏡像,點擊右側的 “啟動” 按鈕,即可進入容器創建向導。以基于 nginx 鏡像創建容器為例,在向導的 “常規” 設置頁面,需要為容器命名,如 “my_nginx”,確保名稱的唯一性,避免與其他容器沖突。同時,可以根據實際需求勾選 “使用高權限執行容器” 選項,但要注意,賦予過高權限可能會帶來一定的安全風險,需謹慎使用。
在 “高級設置” 頁面,有多個重要的配置選項。在 “端口設置” 中,我們可以進行端口映射。假設我們要將容器內部的 80 端口映射到宿主機的 8080 端口,只需點擊 “添加” 按鈕,在彈出的窗口中,將 “容器端口” 設置為 80,“本地端口” 設置為 8080,如圖 6 所示。這樣,通過訪問宿主機的 8080 端口,就能訪問到容器內 nginx 服務的 80 端口。
在 “存儲空間” 設置中,可以將宿主機的共享文件夾映射到容器內部,實現數據的共享和持久化存儲。如果我們希望將群暉中名為 “web_data” 的共享文件夾映射到容器內的 “/usr/share/nginx/html” 目錄,點擊 “添加文件夾” 按鈕,選擇 “web_data” 共享文件夾,在 “容器路徑” 中輸入 “/usr/share/nginx/html”,并取消勾選 “只讀” 選項,這樣容器就可以對該目錄進行讀寫操作,方便我們將網站的靜態文件存儲在宿主機的共享文件夾中,實現數據的靈活管理。
在 “環境” 設置中,可以添加環境變量,為容器內的應用程序提供特定的運行參數。如果 nginx 容器需要設置一個名為 “APP_ENV” 的環境變量,值為 “production”,點擊 “添加” 按鈕,在 “變量” 欄輸入 “APP_ENV”,在 “值” 欄輸入 “production”,即可完成環境變量的設置。通過這些參數配置,我們可以根據實際需求定制容器的運行環境,滿足不同應用場景的要求。
(三)容器管理與維護
容器創建完成后,對其進行有效的管理和維護至關重要。在 Container Manager 的 “容器” 選項卡中,可以方便地對容器進行各種操作。啟動和停止容器非常簡單,對于處于停止狀態的容器,點擊容器右側的 “啟動” 按鈕,即可啟動容器;對于正在運行的容器,點擊 “停止” 按鈕,就能停止容器。如果需要重啟容器,點擊 “重啟” 按鈕即可。
當某個容器不再使用時,可以選擇將其刪除。點擊容器右側的三個點圖標,選擇 “刪除” 選項,在彈出的確認窗口中點擊 “確定”,即可刪除容器。需要注意的是,刪除容器時,默認情況下,容器所占用的存儲空間不會自動釋放,如果希望同時刪除容器所關聯的存儲數據,需要在刪除操作時勾選 “同時刪除卷” 選項。
查看容器日志是了解容器運行狀態和排查問題的重要手段。點擊容器右側的 “日志” 按鈕,即可查看容器的運行日志。日志中會記錄容器啟動過程、應用程序的運行信息以及可能出現的錯誤信息等。通過仔細分析日志,我們可以及時發現并解決容器運行過程中出現的問題。在排查 nginx 容器無法正常訪問的問題時,查看日志可能會發現端口被占用、配置文件錯誤等相關信息,從而幫助我們快速定位問題根源。
監控容器狀態也是容器管理的重要環節。在 “容器” 選項卡中,可以直觀地看到每個容器的運行狀態,包括運行中、停止、暫停等。還可以查看容器的 CPU 使用率、內存使用率等資源使用情況,實時了解容器的運行狀況。當發現某個容器的 CPU 或內存使用率過高時,可以進一步分析原因,是否是應用程序出現異常,還是資源配置不合理,從而采取相應的優化措施,確保容器的穩定運行。
應用案例分享
(一)搭建個人云盤
在搭建個人云盤方面,使用 Docker 部署 Nextcloud 是一個非常不錯的選擇。首先,我們需要在群暉 DS 223 的 Container Manager 中搜索并下載 Nextcloud 鏡像。在注冊表中輸入 “nextcloud”,即可找到官方鏡像,點擊下載按鈕,等待鏡像下載完成。
下載完成后,點擊 “啟動” 按鈕來創建容器。在容器創建向導中,進行一些必要的設置。在 “常規” 設置頁面,為容器命名,如 “my_nextcloud”。在 “高級設置” 的 “端口設置” 中,將容器內部的 80 端口映射到宿主機的 8081 端口(避免與其他服務沖突)。在 “存儲空間” 設置中,將群暉的共享文件夾 “nextcloud_data” 映射到容器內的 “/var/www/html” 目錄,用于存儲云盤的數據,確保數據的持久化。
設置完成后,點擊 “應用”,等待容器創建并啟動。啟動成功后,在瀏覽器中輸入 “http:// 群暉 IP:8081”,即可進入 Nextcloud 的初始化頁面。按照提示設置管理員賬號和密碼,完成初始化后,就可以使用自己的個人云盤了。
使用 Nextcloud 作為個人云盤,我可以輕松地在不同設備之間同步文件。在手機端安裝 Nextcloud 的 APP,登錄賬號后,手機中的照片、文檔等文件可以自動同步到群暉 DS 223 中,不用擔心手機存儲空間不足的問題。在電腦端,也可以通過安裝客戶端,將重要的工作文件、學習資料等存儲在云盤中,隨時隨地通過網絡訪問,非常方便。而且,Nextcloud 還支持多人協作,我可以創建共享文件夾,邀請朋友或同事一起編輯文檔、共享資料,大大提高了工作和學習的效率。
(二)部署智能家居平臺
對于智能家居愛好者來說,部署 Home Assistant 是實現設備互聯互通的關鍵一步。同樣在群暉 DS 223 的 Container Manager 中,搜索 “homeassistant/home-assistant” 鏡像并下載。
下載完成后創建容器,在 “常規” 設置中為容器命名。在 “高級設置” 的 “存儲空間” 設置里,將群暉中新建的 “homeassistant_config” 共享文件夾映射到容器內的 “/config” 目錄,用于存放 Home Assistant 的配置文件。在 “網絡” 設置中,選擇 “host” 模式,這樣容器可以直接使用宿主機的網絡,方便與局域網內的智能家居設備進行通信。
在 “環境” 設置中,添加環境變量 “TZ: Asia/Shanghai”,設置時區為上海。完成這些設置后,點擊 “應用” 創建容器。
容器啟動后,在瀏覽器中輸入 “http:// 群暉 IP:8123”,即可進入 Home Assistant 的設置頁面。在這里,可以添加各種智能家居設備,如小米智能音箱、華為智能燈泡、智能插座等。通過 Home Assistant,我可以實現對這些設備的集中控制,在一個 APP 中就能管理所有的智能家居設備。還能設置自動化場景,在晚上回家時,自動打開燈光、調節空調溫度;在出門時,自動關閉所有電器設備,讓生活更加便捷和智能化。
常見問題與解決方案
在使用群暉 DS 223 的 Docker 過程中,難免會遇到一些問題,下面為大家總結一些常見問題及對應的解決方案。
鏡像下載慢
鏡像下載速度慢是比較常見的問題,這可能是由于網絡連接不穩定或者鏡像源距離較遠導致的。解決這個問題,可以使用國內的鏡像加速器,如阿里云鏡像加速器。具體操作方法是,在群暉 DS 223 的 SSH 終端中,切換到 root 用戶,然后編輯 “/var/packages/Docker/etc/dockerd.json” 文件,在文件中添加鏡像加速器地址,如下所示:
{  "data - root": "/var/packages/Docker/target/docker",  "log - driver": "db",  "ipv6": true,  "registry - mirrors": \["https://pee6w651.mirror.aliyuncs.com"]}
修改完成后,保存文件并重啟 Docker 套件或重啟群暉,這樣在下載鏡像時就會從指定的鏡像加速器獲取,大大提高下載速度。
容器啟動失敗
容器啟動失敗的原因有多種。其中,容器端口沖突是一個常見因素,當容器試圖監聽一個已經被占用的端口時,就會導致啟動失敗。解決辦法是修改容器的端口映射配置,將容器的端口映射到一個沒有被占用的宿主機端口。在 Container Manager 中,找到要修改的容器,點擊 “編輯”,在 “端口設置” 中重新設置端口映射,比如將容器內部的 80 端口映射到宿主機的 8081 端口(假設 8081 端口未被占用)。
掛載目錄權限問題也可能導致容器啟動失敗。在使用 Docker 時,經常需要將宿主機的目錄掛載到容器中,實現數據共享或持久化存儲。如果宿主機目錄的權限設置不正確,就會引發問題。解決方法是確保宿主機目錄具有正確的讀寫權限,可以使用 chmod 命令修改目錄權限,例如:chmod 777 /path/to/directory
,同時要確保宿主機上沒有其他進程占用了要掛載的目錄。
此外,容器鏡像下載失敗也會致使容器無法啟動。當 Docker 啟動容器時,如果指定的鏡像不存在本地,Docker 會嘗試從 Docker Hub 或者其他鏡像倉庫下載該鏡像。若下載過程中出現網絡問題或者鏡像倉庫不存在該鏡像,就會導致啟動失敗。此時,需要檢查網絡連接是否正常,確保能夠訪問 Docker Hub 或者其他鏡像倉庫,可嘗試使用 ping 命令測試網絡連通性,也可以使用國內的鏡像倉庫加速鏡像下載,如前文提到的阿里云鏡像加速器 。
無法訪問容器內應用
有時候,雖然容器已經成功啟動,但卻無法訪問容器內的應用程序。這可能是由于端口映射錯誤或者防火墻阻擋了訪問。首先,檢查容器的端口映射設置是否正確,在 Container Manager 中查看容器的端口映射配置,確保容器內部端口與宿主機端口的映射關系正確。如果端口映射無誤,再檢查群暉的防火墻設置,打開群暉的控制面板,找到 “安全性” 設置,選擇 “防火墻” 選項卡,查看是否有規則阻止了對容器端口的訪問。若有相關規則,可添加允許訪問的規則,在 “來源” 字段中選擇 “任何人”,在 “目標” 字段中選擇 “Docker 宿主機”,在 “協議和端口” 字段中選擇相應的協議(如 TCP 或 UDP)以及容器使用的端口范圍,保存規則并重啟群暉,即可解決訪問問題。
總結與展望
群暉 DS 223 與 Docker 的結合,無疑為用戶打開了一扇通往高效數據管理與豐富應用部署的大門。通過本文的介紹,我們深入了解了群暉 DS 223 在硬件和系統層面為 Docker 提供的有力支持,掌握了 Docker 在 DS 223 上的安裝、設置以及鏡像和容器的操作實戰技巧,還通過搭建個人云盤和智能家居平臺等應用案例,切實感受到了這一組合的強大魅力。
在使用群暉 DS 223 的 Docker 過程中,雖然可能會遇到一些問題,但通過合理的解決方案,都能一一克服,讓我們的使用體驗更加順暢。未來,隨著技術的不斷發展,群暉 DS 223 的性能有望進一步提升,Docker 技術也會更加成熟和完善,為我們帶來更多的驚喜。我期待著在未來,能夠探索更多基于群暉 DS 223 和 Docker 的應用場景,如搭建更強大的私有云辦公系統,實現企業級的應用容器化部署等。也希望更多的用戶能夠加入到探索的行列中來,分享自己的經驗和心得,共同推動這一領域的發展。