DC/OS概览

DC/OS即数据中心操作系统，是一个架构于现有单机操作系统之上为上层应用提供CPU、内存、磁盘和网络等规模化集群资源的分配调度的分布式操作系统。DC/OS是Mesos、Marathon、Docker及其它相关技术的一个框架整合，适用于快速构建大规模异构应用集群。

可以借用传统操作系统的内核空间与用户空间两个概念来理解DC/OS。如上图所示，最底层是一组主机操作系统网络组成的规模硬件集群；中间层的DC/OS内核空间是一个分布式框架，该框架归集底层规模主机集群的所有CPU、内存、磁盘和网络等资源，并为上层用户空间中的用户应用及服务提供资源分配、安全和进程隔离；最上层的DC/OS用户空间包括一组基础系统服务，用户应用服务和用户应用服务管理的进程。

下面来进一步理解DC/OS的内核和用户空间：

DC/OS的内核空间

如上图所示，DC/OS的内核空间包括Mesos Master和Mesos Agent两种类型的服务，分别部署在独立的主机操作系统上。

根据集群硬件规模及服务可靠性要求，通常Mesos Master节点的数量为1、3、5个（其中一个Master为Leader节点，通过Zookeeper进行选举），在硬件资源有限的环境中，如本地环境，1个Master节点即可。在生产环境中，Master节点保持3个或5个。

注意，并不是Master节点的数量越多越好，对于超大规模硬件集群，5个Master节点完全足够。当一个Leader Master节点崩溃或下线，一个新的Leader Master节点会被自动选举出而不影响当前正在运行的服务。

Mesos Agent部署在Master节点之外的所有主机上，收集这些主机的CPU、内存、磁盘、网络等资源，提交给Master节点。因此，Mesos Master可以掌控整个集群中所有可供分配的资源。

Mesos Agent还负责管理运行在Agent节点上的业务服务，这些服务可运行于两种容器中：Mesosphere容器和Docker容器。

DC/OS的用户空间

DC/OS的用户空间除了用户服务之外还包括一组系统组件服务（30多个）负责，根据Master节点和Agent节点的不同，这些系统组件服务有所不同。这些服务在DC/OS集群创建时安装并运行，下面简单列举几个：

• Admin Router 通过一个Nginx配置提供安全检查并代理DC/OS服务。

• Exhibitor 在安装时自动配置Zookeeper，并为安装的Zookeeper提供一个Web UI。

• Mesos-DNS 提供一种服务发现机制，可以让应用和服务通过DNS互相发现。

• Minuteman 是一个内部的4层负载均衡实现。

• Distributed DNS Proxy 一个内部的DNS调度实现。

• DC/OS Marathon 原生的Marathon实例，用于承担DC/OS系统的初始化，并提供DC/OS服务的启动与监控。

• ZooKeeper 高性能的分布式协调服务。

DC/OS的系统组件服务将在后续章节详细介绍。

DC/OS的用户空间主要用来运行用户服务，这些服务可以是遵循DC/OS服务规范的任意的应用或Docker容器镜像。常见的服务包括：Marathon，Cassandra，Kafka，