🚀 Nomad 基础入门¶

📖 什么是 Nomad？¶

Nomad 是 HashiCorp 公司开发的一个**轻量级、灵活的容器编排和任务调度工具**。

核心特点¶

简单易用 - 单一二进制文件，配置简洁
灵活调度 - 支持容器、虚拟机、Java应用、二进制程序
多区域支持 - 跨数据中心、跨云联邦
高性能 - 每秒可处理数百万次调度决策
HashiCorp 生态 - 与 Consul、Vault 无缝集成

🏗️ Nomad 架构¶

整体架构¶

┌─────────────────────────────────────────────────┐
│              Nomad Cluster                      │
│                                                 │
│  ┌──────────────┐      ┌──────────────┐        │
│  │ Server Node  │◄────►│ Server Node  │        │
│  │  (Leader)    │      │  (Follower)  │        │
│  └──────┬───────┘      └──────────────┘        │
│         │                                       │
│         │ RPC/HTTP                              │
│         ▼                                       │
│  ┌──────────────┐      ┌──────────────┐        │
│  │ Client Node  │      │ Client Node  │        │
│  │  (Runner)    │      │  (Runner)    │        │
│  └──────────────┘      └──────────────┘        │
└─────────────────────────────────────────────────┘

核心组件¶

1️⃣ Server 节点（管理节点）¶

职责： - 集群管理和协调 - 任务调度决策 - 状态存储 - API 服务

特点： - 使用 Raft 协议保证一致性 - 建议部署 3 或 5 个节点 - 自动选举 Leader

2️⃣ Client 节点（工作节点）¶

职责： - 执行任务 - 资源监控 - 上报状态 - 驱动管理

特点： - 可以有任意数量的 Client - 支持多种驱动（Docker、QEMU、Java、Exec等） - 自动注册和注销

🔧 安装部署¶

方式一：下载二进制文件¶

1. 下载¶

# Linux
wget https://releases.hashicorp.com/nomad/1.7.2/nomad_1.7.2_linux_amd64.zip
unzip nomad_1.7.2_linux_amd64.zip

# macOS
brew install nomad

# 或手动下载
wget https://releases.hashicorp.com/nomad/1.7.2/nomad_1.7.2_darwin_amd64.zip
unzip nomad_1.7.2_darwin_amd64.zip

2. 安装¶

# 移动到系统路径
sudo mv nomad /usr/local/bin/

# 验证安装
nomad version

方式二：使用包管理器¶

# Ubuntu/Debian
sudo apt-get update && sudo apt-get install nomad

# CentOS/RHEL
sudo yum install nomad

# macOS
brew install nomad

🎯 快速开始¶

1️⃣ 启动开发模式（单节点）¶

# 启动 Nomad 开发服务器
# Development mode - 用于学习和测试
nomad agent -dev

# 输出示例：
# ==> No configuration files loaded
# ==> Starting Nomad agent...
# ==> Nomad agent configuration:
#        Datacenter: dc1
#          Log Level: INFO
#            Version: 1.7.2

开发模式特点： - ✅ Server 和 Client 合二为一 - ✅ 数据存储在内存中 - ✅ 自动启用 UI - ⚠️ 重启后数据丢失 - ⚠️ 不适合生产环境

2️⃣ 访问 Web UI¶

打开浏览器访问：http://localhost:4646

你会看到： - 📊 集群状态 - 📦 Job 列表 - 🖥️ 节点信息 - 📈 资源使用情况

3️⃣ 使用 CLI 查看状态¶

# 查看集群节点
nomad node status

# 查看所有 Job
nomad job status

# 查看 Server 成员
nomad server members

📝 运行第一个 Job¶

1️⃣ 创建 Job 配置文件¶

创建 example.nomad.hcl：

# Job 定义（Job Definition）
# Job 是 Nomad 的基本调度单元
job "example" {
  # 数据中心（Datacenter）
  # 指定 Job 运行的数据中心
  datacenters = ["dc1"]

  # 类型（Type）
  # service - 长期运行的服务
  # batch - 批处理任务
  # system - 系统守护进程（每个节点一个）
  type = "service"

  # 任务组（Task Group）
  # 包含一个或多个任务
  group "cache" {
    # 实例数量（Count）
    # 指定运行多少个实例
    count = 1

    # 任务（Task）
    # 实际要执行的工作
    task "redis" {
      # 驱动（Driver）
      # 指定如何运行任务
      driver = "docker"

      # 配置（Config）
      # 驱动特定的配置
      config {
        image = "redis:7-alpine"
        ports = ["db"]
      }

      # 资源（Resources）
      # 指定所需的计算资源
      resources {
        cpu    = 500  # MHz
        memory = 256  # MB
      }

      # 服务（Service）
      # 服务注册和健康检查
      service {
        name = "redis-cache"
        port = "db"

        check {
          name     = "alive"
          type     = "tcp"
          interval = "10s"
          timeout  = "2s"
        }
      }
    }

    # 网络（Network）
    # 定义网络端口
    network {
      port "db" {
        static = 6379
      }
    }
  }
}

2️⃣ 验证 Job 配置¶

# 验证语法
nomad job validate example.nomad.hcl

# 查看执行计划（Dry Run）
nomad job plan example.nomad.hcl

3️⃣ 运行 Job¶

# 运行 Job
nomad job run example.nomad.hcl

# 输出示例：
# ==> 2025-10-28T10:00:00+08:00: Monitoring evaluation "abc123"
#     Evaluation triggered by job "example"
# ==> 2025-10-28T10:00:01+08:00: Evaluation within deployment: "def456"
# ==> 2025-10-28T10:00:01+08:00: Allocation "ghi789" created: node "xyz"
# ==> 2025-10-28T10:00:02+08:00: Evaluation status changed: "pending" -> "complete"
# ==> Evaluation "abc123" finished with status "complete"

4️⃣ 查看 Job 状态¶

# 查看 Job 状态
nomad job status example

# 查看详细信息
nomad job status -verbose example

# 查看 Job 分配
nomad alloc status <alloc-id>

5️⃣ 查看日志¶

# 查看实时日志
nomad alloc logs -f <alloc-id>

# 查看特定任务的日志
nomad alloc logs -f <alloc-id> redis

# 查看 stderr
nomad alloc logs -f -stderr <alloc-id>

6️⃣ 测试 Redis 连接¶

# 连接到 Redis
redis-cli -h localhost -p 6379

# 测试命令
127.0.0.1:6379> PING
PONG
127.0.0.1:6379> SET test "Hello Nomad"
OK
127.0.0.1:6379> GET test
"Hello Nomad"

🎛️ 常用 CLI 命令¶

Job 管理¶

# 运行 Job
nomad job run job.nomad.hcl

# 停止 Job
nomad job stop example

# 删除 Job
nomad job stop -purge example

# 更新 Job
nomad job run -check-index <index> job.nomad.hcl

# 重启 Job
nomad job restart example

查询命令¶

# 查看所有 Job
nomad job status

# 查看节点列表
nomad node status

# 查看分配
nomad alloc status

# 查看 Server 成员
nomad server members

监控命令¶

# 监控 Evaluation
nomad eval status <eval-id>

# 监控 Deployment
nomad deployment status <deployment-id>

# 查看节点资源
nomad node status -stats <node-id>

📊 Web UI 功能¶

访问 http://localhost:4646 可以看到：

1️⃣ Jobs 页面¶

所有 Job 列表
Job 状态（running、pending、dead）
资源使用情况

2️⃣ Clients 页面¶

所有 Client 节点
节点资源信息
节点健康状态

3️⃣ Servers 页面¶

Server 节点列表
Leader 信息
Raft 状态

4️⃣ Topology 页面¶

集群拓扑可视化
节点分布
Job 分配情况

🔑 核心概念速览¶

概念	说明	类比
Job	调度的基本单元	Kubernetes 的 Deployment
Task Group	一组相关任务	Kubernetes 的 Pod
Task	具体的工作任务	Kubernetes 的 Container
Allocation	Job 在节点上的实例	Kubernetes 的 Pod 实例
Evaluation	调度决策过程	Kubernetes 的 Scheduler
Driver	任务执行器	容器运行时

💡 最佳实践¶

1️⃣ 开发环境¶

# 使用 -dev 模式快速测试
nomad agent -dev

# 使用 -dev-connect 启用 Consul Connect
nomad agent -dev -dev-connect

2️⃣ 配置管理¶

# 使用环境变量
export NOMAD_ADDR=http://localhost:4646

# 使用配置文件
nomad agent -config=/etc/nomad.d/

3️⃣ 安全考虑¶

# 生产环境启用 ACL
nomad acl bootstrap

# 启用 TLS
nomad agent -config=tls.hcl

🐛 常见问题¶

Q1: 如何停止开发模式的 Nomad？¶

# 按 Ctrl + C 停止

# 或发送信号
kill <nomad-pid>

Q2: 如何清理所有 Job？¶

# 停止所有 Job
nomad job stop -purge $(nomad job status | awk 'NR>1 {print $1}')

Q3: 如何查看更详细的日志？¶

# 启动时指定日志级别
nomad agent -dev -log-level=DEBUG

# 或修改配置文件
log_level = "DEBUG"

📚 相关文档¶

📖 02-Nomad核心概念 - 深入理解 Job、Task、Allocation
🏗️ 03-Nomad实战部署 - 生产级集群搭建
🔧 04-Nomad作业编排 - 复杂 Job 配置

🎯 核心要点¶

✅ Nomad 的定位和优势
✅ Nomad 的基本架构
✅ 安装和启动方式
✅ 运行第一个 Job
✅ 基本的 CLI 命令

🔗 参考资源¶

💡 技术提示：开发模式适合快速测试和验证，实际操作加深理解。

🔄 持续更新中... | 最后更新：2025年10月