在 Docker 中使用 mysql 的一些技巧

  • 启动到后台:  docker-compose start

  • docker-composer 执行命令: entrypoint: pwd
  app:
    build: ./app
    working_dir: /app
    volumes:
      - ./app:/app
      - ~/.m2:/root/.m2
    expose:
      - "8080"
    depends_on:
      - nginx
      - mysql
    entrypoint: pwd

 

 

今天我写一点在 Docker 容器中使用 MYSQL 的 tips.
要不要在生产环境使用 Docker 运行数据库这么深奥的问题,等我踩足够的坑再来写吧。
但是至少在开发和测试环境你可以用 docker 管理数据库啊。

Compose file

先贴一个我常用的 docker-compose 片段,后边进行详细的解释。这是日常使用的状态,此处省略了别的服务。

version: '2'
services:
    mysql:
        image: mysql:5.7.16
        ports:
        - ${DB_PORT}:3306
        environment:
        - TZ=Asia/Shanghai
        command: --character-set-server=utf8mb4 --collation-server=utf8mb4_unicode_ci
        volumes:
        - ./mysql_data:/var/lib/mysql
        restart: unless-stopped

版本

一定要锁定镜像到最小的版本,因为mysql镜像升级后需要你手动在容器中执行命令去 mysql-upgrade,否则很久之后,你才发现有的数据已经损坏了。
实在想升级,升级步骤如下:

  • 如果是用 docker run 启动的,那么停掉再启动个新的。如果是用 docker-compose 启动的,直接改版本号 pull 镜像重新 up。

  • 在新的版本启动后执行 docker exec -it 你的容器名称或id mysql-upgrade

端口

如果想在外部通过工具访问,需要将3306端口映射到host上的一个端口,不准备外部访问的环境则不必。
一般来说开发和测试环境还是经常需要登到数据库上查看的。

时区

添加环境变量 TZ 让mysql用你的默认时区启动。
这是因为 mysql 的基础镜像是 debian, 这个环境变量可以声明 debian 的时区,然后被 mysql 继承。

字符编码

mysql 的镜像默认编码是 latin1 这可不行,在中国我们一般都用 UTF8 。
一般我们要是在主机上配置 mysql 的话,是去修改配置文件。但使用容器时映射进去一个配置文件是很复杂的。
于是我们有个简单的办法,mysql 接受很多 flag 通过启动时传入。其中就有声明服务器默认编码的。
我们的 command 命令就是给 mysql 在启动时加了两个参数。

存储

容器中有需要持久化存储的内容时就会有点麻烦。一般有两种方案,一种是映射主机的一个目录,一种是利用数据卷。
在很长时间的使用中,我总结出了这个比较方便的办法。

  • 因为 docker-compose 有个潜规则就是大家一般都在有 compose 文件那个目录执行命令。

  • 于是我们做一个以环境名称命名的文件夹,里边是 compose 文件,.env 文件,和各种需要持久化的文件夹。

  • 在 compose 文件中,我们映射文件夹用相对目录。

  • 最后,这个文件夹就是一个整体,只需要把它拷贝在任何机器任何地方都可以启动这个环境。

初始化

mysql 容器在首次启动的时候,必须指定一个root密码才能启动,指定的方式是声明环境变量 MYSQL_ROOT_PASSWORD 。
一旦在指定的数据文件夹发现已经存在库的时候,这个参数就会被忽略掉。
所以我们只需要在第一次启动的时候加上,后面有了数据后都去掉就好了。

导入导出

在容器中运行的 mysql 该怎么导入导出数据或结构呢?照这么做吧:

# Backup
docker exec CONTAINER /usr/bin/mysqldump -u root --password=root DATABASE > backup.sql

# Restore
docker exec -i CONTAINER /usr/bin/mysql -u root --password=root DATABASE < backup.sql

就这么多吧,还有什么 Tips ,欢迎大家补充。

 

测试创建一个docker-compose.yml测试

以下配置了外部数据卷、外部配置文件、外部初始化文件(文件名必须以.sh或者.sql结尾)
这样配置之后,数据库本地直接连接得上去,而且使用的是你配置的账号密码。

version: '3'
services:
  db:
    image: 'mysql/mysql-server:5.7'
    restart: always
    container_name: mysql
    volumes:
      - data:/var/lib/mysql
      - ./mysql/config/my.cnf:/etc/my.cnf
      - ./mysql/init:/docker-entrypoint-initdb.d/
    ports:
      - '3306:3306'
volumes:
  data:
    driver: local

/mysql/config/my.cnf

[mysqld]
user=mysql
default-storage-engine=INNODB
character-set-server=utf8
[client]
default-character-set=utf8
[mysql]
default-character-set=utf8

/mysql/init/init.sql

CREATE USER 'luna'@'%' IDENTIFIED BY 'pwdluna';
GRANT All privileges ON *.* TO 'luna'@'%';



使用DockerCompose搭建MySQL高可用集群,并平滑迁移

!!!由于MySQL官方驱动还不支持Group Replication,因此当前只是服务端可用,客户端驱动还需要等待新版本。

本文描述如何使用Docker+DockerCompose来部署一个MySQL的高可用集群。

此集群由3个MySQL实例组成,一个Master节点,2个Secondary节点。Master可读写,Secondary可读。集群之间会自动同步数据。Master失效剩余的Secondary会自动选举Master。

  • 请准备三台Linux VM(Ubuntu14.04),最好是异地的
  • 每台VM上请部署docker

由于公司内部网络隔离,很多地址需要从公司内镜像网站下载。请注意,某些配置步骤在可以直连外网的情况下并不需要。

配置Docker环境(每台VM)

  1. 在配置文件/etc/default/docker中DOCKER_OPTS选项添加--insecure-registry hub.witcloud.huawei.com,并重启docker服务

  2. 执行apt-get install python-pip

  3. 配置pip公司内网镜像

    在~/.pip/目录下增加pip.conf文件
    
    然后编辑其内容为:
    
    [global]
    trusted-host=rnd-mirrors.huawei.com
    index-url=http://rnd-mirrors.huawei.com/pypi/simple/
    
  4. 安装docker-compose

    pip install docker-compose
    

部署完成后就可以使用docker-compose来进行镜像的下载和容器的启动了。

使用Docker部署MySQL(每台VM)

首先我们要编写DockerCompose文件,用于配置MySQL镜像的启动。

mkdir /home/docker/mysql -p
vim /home/docker/mysql/docker-compose.yml

注意:因为数据库容量未来可能较大,因此最好将大容量磁盘挂载到/data目录。

version: '2'
services:
  mysql:
    network_mode: "host"
    environment:
      MYSQL_ROOT_PASSWORD: "blu3Spoon55"
    image: hub.witcloud.huawei.com/it-ark/mysql
    restart: unless-stopped
    volumes:
      - "/data/mysql/db:/var/lib/mysql"
      - "/data/mysql/conf:/etc/mysql/conf.d"

MYSQL_ROOT_PASSWORD为管理员密码,请自己设置一个强密码。

配置Group Replication节点(每台VM)

需要注意的差异如下:

  1. server_id每台VM不同
    节点1: 1
    节点2: 2
    节点3: 3
    
  2. loose-group_replication_local_address每台VM不同
    节点1: 10.183.22.167:24901
    节点2: 100.112.98.176:24901
    节点3: 10.167.117.41:24901
    
  3. bind-addressreport_host绑定为各VM的IP地址

我们使用配置文件来对集群进行配置:

mkdir /data/mysql/conf -p
vim /data/mysql/conf/ha.cnf

文件内容:

[mysqld]  
#Encoding
collation-server = utf8_unicode_ci
init-connect='SET NAMES utf8'
character-set-server = utf8

#Replication Framework  
gtid_mode=ON
enforce_gtid_consistency=ON
master_info_repository=TABLE
relay_log_info_repository=TABLE
binlog_checksum=NONE
log_slave_updates=ON
log_bin=binlog
binlog_format=ROW

# Host specific replication configuration
server_id=1
bind-address="10.183.22.167"
report_host="10.183.22.167"
loose-group_replication_local_address ="10.183.22.167:24901"
  
#Group Replication  
transaction_write_set_extraction=XXHASH64  
loose-group_replication_group_name="9a261783-7436-4df7-be2c-97fc7b37eb85"         
loose-group_replication_start_on_boot=on  
loose-group_replication_group_seeds="10.183.22.167:24901,100.112.98.176:24901,10.167.117.41:24901"  
loose-group_replication_bootstrap_group=off  
loose-group_replication_ip_whitelist="10.183.22.167,100.112.98.176,10.167.117.41,127.0.0.1/8"

依次启动每个节点,进行数据库内部配置

  1. 启动节点数据库

    docker-compose up -d
    
  2. 使用数据库工具链接节点

  3. 仅针对节点2,3,第一个节点不用:清理Docker容器内部产生的binlog,从完全干净的状态进行集群同步

    RESET MASTER ;
    
  4. 创建group replication所需要的用户

    SET SQL_LOG_BIN =0;
    CREATE USER rpl_user@'%' IDENTIFIED BY 'rpl_pass';
    GRANT REPLICATION SLAVE ON *.* TO rpl_user@'%';
    FLUSH PRIVILEGES ;
    SET SQL_LOG_BIN =1;
    CHANGE MASTER TO MASTER_USER ='rpl_user', MASTER_PASSWORD ='rpl_pass' FOR CHANNEL 'group_replication_recovery';
    
  5. 安装组复制插件

    INSTALL PLUGIN group_replication SONAME 'group_replication.so';
    

    检查是否插件是否启用:

    mysql> SHOW PLUGINS;
    +----------------------------+----------+--------------------+----------------------+-------------+
    | Name                       | Status   | Type               | Library              | License     |
    +----------------------------+----------+--------------------+----------------------+-------------+
    | binlog                     | ACTIVE   | STORAGE ENGINE     | NULL                 | PROPRIETARY |
    (...)
    | group_replication          | ACTIVE   | GROUP REPLICATION  | group_replication.so | PROPRIETARY |
    +----------------------------+----------+--------------------+----------------------+-------------+
    
  6. 启动group replication

    • 节点1:
      SET GLOBAL group_replication_bootstrap_group=ON;
      START GROUP_REPLICATION;
      SET GLOBAL group_replication_bootstrap_group=OFF;
      
    • 节点2/3
      START GROUP_REPLICATION;
      
  7. 仅针对节点1: 增加一些测试数据,用于测试节点2和节点3是否同步了数据

    CREATE DATABASE test;
    use test;
    CREATE TABLE t1 (c1 INT PRIMARY KEY, c2 TEXT NOT NULL);
    INSERT INTO t1 VALUES (1, 'mysql集群测试');
    

客户端使用

!!!由于MySQL官方驱动还不支持Group Replication,因此当前只是服务端可用,客户端驱动还需要等待新版本。

官方ConnectJ支持使用Replication,以支持MySQL Group Replication。

只需要在连接字符串中配置即可:

jdbc:mysql:loadbalance://100.112.98.176:3306,10.183.22.167:3306,10.167.117.41:3306

应用程序代码无需修改,驱动会自动判断可用的Master。

Master/Secondary异步延时

由于Master/Secondary之间的数据同步存在一定延时,可能导致先写入后读取的时候,读取不到数据。

举例说明:

  1. 线程A在Master 1上插入一条数据,id为6217614201566007296
  2. 线程A把此ID(6217614201566007296)给线程B
  3. 线程B在Secondary 1上通过此ID(6217614201566007296)读取数据
  4. 但是此时数据还未从Master1同步到Secondary 1
  5. 线程B读取数据为空

因此,在这种情况下,由于写入到读取之间可能存在延时,那么在写入之后的处理阶段(比如线程B),需要增加重试或者延时,来等待数据同步。
这也是分布式数据库最终一致性带来的问题。

参考资料:

  1. MySQL Group Replication官方文档
  2. 细细探究MySQL Group Replication — 配置维护故障处理全集
  3. 使用ConnectJ配置负载均衡
  4. 数据库分库分表(二)Twitter-Snowflake(64位分布式ID算法)分析与JAVA实现
 
posted @ 2018-04-19 10:52  Bigben  阅读(3858)  评论(0编辑  收藏  举报