Docker與PostgreSQL 11.5系列文章（三）數據持久化
- 2019 年 11 月 21 日
- 筆記
作者簡介
趙振平，PostgreSQL中文社區主席、電腦暢銷書作家、貴州省省管專家、太陽塔科技CTO、國家首批大數據高級職稱、騰訊最具價值專家（TVP）、電子工業出版社簽約作家、出版了技術專著《Oracle資料庫精講與疑難解析》、出版了技術專著《成功之路：Oracle 11g學習筆記》、出版了技術專著《IT架構實錄》。
背景介紹
在學習完第一篇《Docker與PostgreSQL 11.5系列文章（一）Docker的安裝》和第二篇《Docker與PostgreSQL 11.5系列文章（二）postgreSQL 11.5安裝》之後，繼續討論容器的持久化。「持久化」 簡單理解，就是容器被關閉後PostgreSQL資料庫的數據是否還存在？
容器持久化概述
容器在本質上是短暫的。它們有自己的文件系統。當容器死亡時，存儲在其文件系統中的本地數據也會消失。PostgreSQL等有狀態應用程式不能作為Docker容器運行，因為當容器崩潰、死亡或被刪除時，存儲在其資料庫中的數據將丟失。
在Docker容器中裝載持久存儲卷有兩種不同的方法。
方法1：
您可以在主機中創建一個新的持久存儲卷，並將其裝載到Docker容器中的目錄或文件夾下。Docker容器可以獨佔訪問存儲卷。存儲在卷中的數據不容易從主機上讀取、操作或損壞。卷的原理圖如下：
方法2：
您可以將主機中的本地目錄作為Docker容器內的持久存儲卷裝載，以便在主機和Docker容器之間共享數據。如果主機希望訪問或定期備份在Docker容器內運行的DB伺服器寫入文件夾的數據或資料庫，則此方法非常有用。
創建並運行容器
數據存在docker自己管理的卷（volume）裡面（路徑在/var/lib/docker/volumes下），現在大多推薦使用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，卷會被自動創建。
/root/data是容器中的目錄。
卷（volume）是繞過容器的文件系統，直接將數據寫到host主機上，只是volume是被docker管理的，docker下所有的volume都在host機器上的指定目錄下/var/lib/docker/volumes。
[root@tar1 volumes]# ll /var/lib/docker/volumes 總用量 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 ~]#
這裡要特別注意埠映射關係，54322是對外暴漏的埠。
登錄容器資料庫
bash-4.2$ psql -U postgres -d postgres -h 127.0.0.1 -p 54322 用戶 postgres 的口令： psql (11.5) 輸入 "help" 來獲取幫助資訊. postgres=#
創建表並插入數據
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 行記錄) 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 行記錄)
重啟容器
[root@tar1 ~]# docker stop dockerPG11 dockerPG11 [root@tar1 ~]# docker start dockerPG11 dockerPG11
dockerPG11是容器的名字。
查看數據是否丟失
postgres=# quit -bash-4.2$ psql -U postgres -d postgres -h 127.0.0.1 -p 54322 用戶 postgres 的口令： psql (11.5) 輸入 "help" 來獲取幫助資訊. postgres=# SELECT * FROM season; id | name ----+------- 1 | March (1 行記錄)
從上面可以看出，容器重啟以後，數據並沒有丟失，說明數據持久化成功。
查看卷的情況
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就是前面我們指定的，用於持久化的卷。
查看指定的卷的基本資訊
[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
卷的數據的默認存儲位置是/var/lib/docker/volumes/
[root@tar1 ~]# ll /var/lib/docker/volumes/ 總用量 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
刪除卷
如果卷不需要，可以使用下面的命令刪除卷，volnamepg就是卷的名字。
docker volume rm volnamepg
容器問題集錦
問題1：DNS解析有問題
DNS解析有問題
[root@tar1 yum.repos.d]# docker run hello-world Unable to find image 'hello-world:latest' locally latest: Pulling from library/hello-world
問題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
解決辦法：
vim /usr/lib/sysctl.d/00-system.conf
添加如下程式碼：
net.ipv4.ip_forward=1
重啟network服務
# systemctl restart network
問題3：容器ID衝突
[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'.
解決辦法：
得到容器ID
docker ps –a
刪除容器
docker rm df222cdf3efb
問題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)).
重啟docker和重啟實例
service docker restart
問題5：卷不能被刪除
[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，要先刪除容器
docker rm dockerPG11
總結
這是一系列文章的最後一部分，著重講了數據持久化，還講了PostgreSQL安裝部署，運維中遇到的一部分問題。也許將來，會在這三篇文章的基礎之上，添加一系列文章。
