Docker与PostgreSQL 11.5系列文章（三）数据持久化
- 2019 年 11 月 21 日
- 筆記
作者简介
赵振平，PostgreSQL中文社区主席、计算机畅销书作家、贵州省省管专家、太阳塔科技CTO、国家首批大数据高级职称、腾讯最具价值专家（TVP）、电子工业出版社签约作家、出版了技术专著《Oracle数据库精讲与疑难解析》、出版了技术专著《成功之路：Oracle 11g学习笔记》、出版了技术专著《IT架构实录》。
背景介绍
在学习完第一篇《Docker与PostgreSQL 11.5系列文章（一）Docker的安装》和第二篇《Docker与PostgreSQL 11.5系列文章（二）postgreSQL 11.5安装》之后，继续讨论容器的持久化。“持久化” 简单理解，就是容器被关闭后PostgreSQL数据库的数据是否还存在？
容器持久化概述
容器在本质上是短暂的。它们有自己的文件系统。当容器死亡时，存储在其文件系统中的本地数据也会消失。PostgreSQL等有状态应用程序不能作为Docker容器运行，因为当容器崩溃、死亡或被删除时，存储在其数据库中的数据将丢失。
在Docker容器中装载持久存储卷有两种不同的方法。
方法1：
您可以在主机中创建一个新的持久存储卷，并将其装载到Docker容器中的目录或文件夹下。Docker容器可以独占访问存储卷。存储在卷中的数据不容易从主机上读取、操作或损坏。卷的原理图如下：
方法2：
您可以将主机中的本地目录作为Docker容器内的持久存储卷装载，以便在主机和Docker容器之间共享数据。如果主机希望访问或定期备份在Docker容器内运行的DB服务器写入文件夹的数据或数据库，则此方法非常有用。
创建并运行容器
数据存在docker自己管理的卷（volume）里面（路径在/var/lib/docker/volumes下），现在大多推荐使用volume。
[root@tar1 ~]# docker run -v volnamepg:/root/data --name dockerPG11 -e POSTGRES_PASSWORD=Xzzp2008 -p 54322:5432 -d postgres:11.5 acb5bf2a4a26b525b8ef4327efcea31963bde8f8ed78ee57f4bc98d8be391f4c
volnamepg是卷的名字，卷会被自动创建。
/root/data是容器中的目录。
卷（volume）是绕过容器的文件系统，直接将数据写到host主机上，只是volume是被docker管理的，docker下所有的volume都在host机器上的指定目录下/var/lib/docker/volumes。
[root@tar1 volumes]# ll /var/lib/docker/volumes 总用量 32 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 18:27 14145904c49f663d8345ef789a9c352046a6a6d1ccd49f4d9e2dfd1a141f6707 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 21:26 54943648b14cc92532aa20c95e8c7d70404a344eb427750aefd873b1b2003c74 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:40 59aca22a107ede60abc1795edd9d7a46ff5799850a43f536a91598f74ffa7e01 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:46 666f867e5062405683033d419458a85944568a007d6e82720149f48d306c4741 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:26 7b3400e3155b8a3f3950f6a495883532de20270c9811de7ea0ab5e31d944a165 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:42 8f56e930685166205e4d9fa5730f844aa7b0e0d1dc503e4ec4dd529023a5e17a drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:43 9cc314ca59489507b54a0f9122d9ce4fc929c99a885dab2bcd8b42df516cfa27 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:48 c5c58f45d54442366d2dff3d939988601a9b46c57d2a750ebeb3c087d1e27d10 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 19:43 d07687b3480ad42bc1d66fc7f609e831d10e917dbc6f95447af69113e8448d56 -rw-------. 1 root root 65536 8月 23 21:26 metadata.db drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 19:43 volnamepg
查看容器
[root@tar1 ~]# docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES acb5bf2a4a26 postgres:11.5 "docker-entrypoint..." 9 seconds ago Up 8 seconds 0.0.0.0:54322->5432/tcp dockerPG11 [root@tar1 ~]#
这里要特别注意端口映射关系，54322是对外暴漏的端口。
登录容器数据库
bash-4.2$ psql -U postgres -d postgres -h 127.0.0.1 -p 54322 用户 postgres 的口令： psql (11.5) 输入 "help" 来获取帮助信息. postgres=#
创建表并插入数据
postgres=# CREATE TABLE season (id int, name varchar(80)); CREATE TABLE ^ postgres=# INSERT INTO season (id,name) VALUES (1, 'March'); INSERT 0 1 postgres=# SELECT * FROM season; id | name ----+------- 1 | March (1 行记录) postgres=# CREATE TABLE t_test (x numeric); CREATE TABLE postgres=# INSERT INTO t_test SELECT random() postgres-# FROM generate_series(1, 50000000); INSERT 0 50000000 postgres=# select * from t_test limit 5; x -------------------- 0.0994161088019609 0.887578224763274 0.232774924486876 0.416146846953779 0.557969538029283 (5 行记录)
重启容器
[root@tar1 ~]# docker stop dockerPG11 dockerPG11 [root@tar1 ~]# docker start dockerPG11 dockerPG11
dockerPG11是容器的名字。
查看数据是否丢失
postgres=# quit -bash-4.2$ psql -U postgres -d postgres -h 127.0.0.1 -p 54322 用户 postgres 的口令： psql (11.5) 输入 "help" 来获取帮助信息. postgres=# SELECT * FROM season; id | name ----+------- 1 | March (1 行记录)
从上面可以看出，容器重启以后，数据并没有丢失，说明数据持久化成功。
查看卷的情况
列出所有的卷
[root@tar1 ~]# docker volume ls DRIVER VOLUME NAME local 14145904c49f663d8345ef789a9c352046a6a6d1ccd49f4d9e2dfd1a141f6707 local 59aca22a107ede60abc1795edd9d7a46ff5799850a43f536a91598f74ffa7e01 local 666f867e5062405683033d419458a85944568a007d6e82720149f48d306c4741 local 7b3400e3155b8a3f3950f6a495883532de20270c9811de7ea0ab5e31d944a165 local 8f56e930685166205e4d9fa5730f844aa7b0e0d1dc503e4ec4dd529023a5e17a local 9cc314ca59489507b54a0f9122d9ce4fc929c99a885dab2bcd8b42df516cfa27 local c5c58f45d54442366d2dff3d939988601a9b46c57d2a750ebeb3c087d1e27d10 local d07687b3480ad42bc1d66fc7f609e831d10e917dbc6f95447af69113e8448d56 local volnamepg
volnamepg就是前面我们指定的，用于持久化的卷。
查看指定的卷的基本信息
[root@tar1 ~]# docker volume inspect volnamepg [ { "Driver": "local", "Labels": null, "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/volnamepg/_data", "Name": "volnamepg", "Options": {}, "Scope": "local" }
查看卷的大小
卷的数据的默认存储位置是/var/lib/docker/volumes/
[root@tar1 ~]# ll /var/lib/docker/volumes/ 总用量 32 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 18:27 14145904c49f663d8345ef789a9c352046a6a6d1ccd49f4d9e2dfd1a141f6707 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 21:26 54943648b14cc92532aa20c95e8c7d70404a344eb427750aefd873b1b2003c74 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:40 59aca22a107ede60abc1795edd9d7a46ff5799850a43f536a91598f74ffa7e01 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:46 666f867e5062405683033d419458a85944568a007d6e82720149f48d306c4741 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:26 7b3400e3155b8a3f3950f6a495883532de20270c9811de7ea0ab5e31d944a165 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:42 8f56e930685166205e4d9fa5730f844aa7b0e0d1dc503e4ec4dd529023a5e17a drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:43 9cc314ca59489507b54a0f9122d9ce4fc929c99a885dab2bcd8b42df516cfa27 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 17:48 c5c58f45d54442366d2dff3d939988601a9b46c57d2a750ebeb3c087d1e27d10 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 23:46 cf103a7ead15ff3e25f42e83703f06544cfbf018fe469d577002dff9f692bb6f drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 19:43 d07687b3480ad42bc1d66fc7f609e831d10e917dbc6f95447af69113e8448d56 drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 22:52 fcb160da07e922021bec2f23d8b6b065fa389b83207f7e07538b5621b045966f -rw-------. 1 root root 65536 8月 25 12:04 metadata.db drwxr-xr-x. 3 root root 19 8月 23 19:43 volnamepg
删除卷
如果卷不需要，可以使用下面的命令删除卷，volnamepg就是卷的名字。
docker volume rm volnamepg
容器问题集锦
问题1：DNS解析有问题
DNS解析有问题
[root@tar1 yum.repos.d]# docker run hello-world Unable to find image 'hello-world:latest' locally latest: Pulling from library/hello-world
问题2：Networking will not work
[root@tar1 yum.repos.d]# docker run --name dockerPG11 -e POSTGRES_PASSWORD=Xzzp2008 -p 54322:54355 -d postgres:11.5 WARNING: IPv4 forwarding is disabled. Networking will not work. df222cdf3efb532da55c33d63ec98d0d01f10b9927dc7d4f9704633e42669874
解决办法：
vim /usr/lib/sysctl.d/00-system.conf
添加如下代码：
net.ipv4.ip_forward=1
重启network服务
# systemctl restart network
问题3：容器ID冲突
[root@tar1 yum.repos.d]# docker run --rm --name dockerPG11 -e POSTGRES_PASSWORD=Xzzp2008 -p 54322:54355 -d postgres:11.5 docker: Error response from daemon: Conflict. The container name "/dockerPG11" is already in use by container "df222cdf3efb532da55c33d63ec98d0d01f10b9927dc7d4f9704633e42669874". You have to remove (or rename) that container to be able to reuse that name. See 'docker run --help'.
解决办法：
得到容器ID
docker ps –a
删除容器
docker rm df222cdf3efb
问题4：driver failed programming external connectivity
[root@tar1 yum.repos.d]# docker run --name dockerPG11 -e POSTGRES_PASSWORD=Xzzp2008 -p 5432:54355 -d postgres:11.5 973e9066cefee0747fc51458060ec37168039a005a23b406f787e5ad9dee146a docker: Error response from daemon: driver failed programming external connectivity on endpoint dockerPG11 (00b10c3636525f1a7c7c9ee8c30ad74c9d153be32d93fb02b01e028b05f3db55): (iptables failed: iptables --wait -t nat -A DOCKER -p tcp -d 0/0 --dport 5432 -j DNAT --to-destination 172.17.0.2:54355 ! -i docker0: iptables: No chain/target/match by that name. (exit status 1)).
重启docker和重启实例
service docker restart
问题5：卷不能被删除
[root@tar1 ~]# docker volume rm cf103a7ead15ff3e25f42e83703f06544cfbf018fe469d577002dff9f692bb6f Error response from daemon: unable to remove volume: remove cf103a7ead15ff3e25f42e83703f06544cfbf018fe469d577002dff9f692bb6f: volume is in use - [83fd1e1408100846bc19348f6f01f5250a8881831d2383047a72fa9b26672701] [root@tar1 ~]#
卷正在被容器使用，要先删除容器
docker rm dockerPG11
总结
这是一系列文章的最后一部分，着重讲了数据持久化，还讲了PostgreSQL安装部署，运维中遇到的一部分问题。也许将来，会在这三篇文章的基础之上，添加一系列文章。
