AWS Docker 容器和 ECS 相关知识点。

亚马逊弹性容器服务 (ECS, Elastic Container Service)

一、ECS 的基本概念

• 在 ECS 上可以以秒级别地快速扩展或缩减（编排）容器数量
• ⭐ 两种容器的启动类型：
  1. EC2 启动类型：将 ECS 任务运行在用户自主管理的 EC2 实例上
  2. Fargate 启动类型：将容器运行在 ECS 管理的无服务器基础架构上
• EKS (Elastic Kubernetes Service)：AWS 提供的 Kubernetes 托管服务
• ECR (Elastic Container Registry)：AWS 的 Docker 镜像仓库的托管服务

二、Docker 基本概念

三、ECS 常见的使用场景

• 微服务架构
• 批处理作业
• 迁移应用程序到云端（将本地应用程序容器化后迁移至 ECS）

四、ECS 的核心概念

• ⭐ ECS 集群：ECS 任务 或 ECS 服务 的逻辑分组
• ECS 任务：定义要运行的容器、容器个数（最多 10 个）、参数等的一次性任务
• ⭐ ECS 服务：指定在集群中要保存多少个 ECS 任务 定义副本

  任何 ECS 任务 失败或中止，调度程序都会启动另一个副本来替代它，以维持数量。

五、Fargate

• 为 vCPU、操作系统、存储和内存资源量付费

ECS 的 IAM 角色

一、ECS 安全相关

• EC2 启动类型：需要 EC2 实例的 IAM 角色 和任务 IAM 角色
• Fargate 启动类型：只需要任务 IAM 角色

ECS 的弹性扩展 (Service Auto Sacling)

一、ECS 服务的弹性伸缩基本概念

• ⭐ EC2 启动类型的场景下，除了需要扩展/收缩任务数量，还需要控制运行容器的 EC2 实例数量
• 弹性伸缩支持的类型和 EC2 的一样：
  • 目标跟踪扩展策略
  • 分布扩展策略
  • 计划策略
• Fargate 由于是无服务器架构，更适合配置弹性伸缩

ECS 与 ALB

一、ECS 与 ALB 基础架构和优势

亚马逊 EKS (Elastic Kubernetes Service)

一、亚马逊 EKS 基本概念

• ⭐ EKS 是 区域 级别的服务
• 通过 EKS 可以构建跨多个可用区的高度可用的应用程序
• ⭐ 可以跨 AWS 和本地数据中心管理 Kubernetes 集群和应用程序
• EKS 支持 ALB、NLB 和 CLB 负载均衡器

  ALB：Application Load Balancer
NLB：Network Load Balancer，NLB 能够在极低的延迟下，支持每秒数千万的请求，在 API 上兼容现有的 ALB 应用负载均衡器。 CLB：Classic Load Balancer

• ⭐ Pods 是 Kubernetes 中的一个或多个容器的集合，是集群中最小的部署和管理的基本单元

二、EKS 与 ELB (Elastic Load Balancing)

• AWS 负载均衡器控制器 (AWS Load Balancer Controller) 负载管理 Kubernetes 集群的负载均衡器

三、EKS Auto Scaling

• 集群 Auto Scaling
  • Vertical Pod Autoscaler：垂直扩展，为 Pod 自动调整 CPU 和内存预留
  • Horizontal Pod Autoscaler：水平扩展，根据资源使用情况，通过自动缩放 Deployment、Replication Controller 以及 ReplicaSet 中 Pod 的数量

    Deployment：用于管理运行一个应用负载的一组 Pod。
    Replication Controller：是 Kubernetes 中最早引入的副本控制器，其主要作用是确保指定数量的Pod副本始终在集群中运行。
    ReplicaSet：也是一种副本控制器，目的是维护一组在任何时候都处于运行状态的 Pod 副本的稳定集合。

• 工作负载 Auto Scaling
  • Kubernetes Cluster Autoscaler：与 AWS Sacling 组一起使用
  • Karpenter open-source AutoScaling project：与 EC2 fleet 一起使用

四、EKS Distro

• EKS Distro 缓解了跟踪更新、确定兼容性以及在分布各处的团队中统一使用 Kubernetes 版本的需求

五、ECS Anywhere 和 EKS Anywhere

• 在 AWS Outposts 以外的基础设施（如裸金属服务器）上运行 ECS 和 EKS

  当然 AWS Outposts 上也肯定是可以运行的。

亚马逊 ECR (Elastic Container Registry)

一、亚马逊 ECR 基本概念

二、ECR 的组件

三、ECR 的拓展功能

四、ECR 使用流程

五、ECR 涉及的 IAM 权限

六、将镜像推送到 ECR 私有仓库的流程

• 在 Docker 客户端进行身份认证：

  aws ecr get-login-password --region region | docker login --username AWS --password-stdin aws_account_id.dkr.ecr.region.amazonaws.com

• 将镜像推送到 ECR：

  # 本地镜像打标签
  docker tag image_name:tag aws_account_id.dkr.ecr.region.amazonaws.com/repository_name:tag
  # 推送镜像
  docker push aws_account_id.dkr.ecr.region.amazonaws.com/repository_name:tag

架构模式之 Docker 容器和 ECS