Docker实践学习笔记

1 PostgreSQL和插件的部署

需求：使用docker制作PostgreSQL的镜像并部署，同时需要为其安装postgis，pgrouting和timescaledb插件。

拉取基础镜像postgis/postgis，该镜像包含了postgres和postgis；

1	docker pull postgis/postgis

编写dockerfile：这里以PostgresSQL 16为例

FROM postgis/postgis:latest

# 设置腾讯云镜像源
RUN sed -i 's|http://deb.debian.org/debian|http://mirrors.tencentyun.com/debian|g' /etc/apt/sources.list

# 下载wget
RUN apt-get update && apt-get install wget

# 获取timescaledb的秘钥
RUN wget --quiet -O - https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/gpgkey | apt-key add -

# 增加timescaledb的源
RUN sh -c "echo 'deb https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/ubuntu/ focal main' > /etc/apt/sources.list.d/timescaledb.list"

# 安装timescaledb
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y timescaledb-2-2.16.1-postgresql-16

# 安装 pgRouting
RUN apt-get update && \
    apt-get install -y postgresql-$PG_MAJOR-pgrouting

# 确保所有初始化脚本都被执行
CMD ["postgres"]

说明：

1 2	# 换源 sed -i 's\|http://deb.debian.org/debian\|http://mirrors.tencentyun.com/debian\|g' /etc/apt/sources.list

^7c1a05

-i 表示直接在原文件中进行修改，而不是将结果输出到标准输出。
's|old|new|g'
- s 是 sed 的替换命令，表示将一个字符串替换成另一个字符串。
- | 是定界符，通常用 / 作为定界符，但在这里使用了 |，这在 URL 替换中很常见，因为 URL 中包含 /，这样可以避免冲突。
- g 代表全局替换，表示替换行内所有出现的匹配字符串。如果省略 g，只会替换每行中第一个匹配的字符串。
最后一个参数是sed操作的文件

1	sh -c "echo 'deb https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/ubuntu/ focal main' > /etc/apt/sources.list.d/timescaledb.list"

^18d0f4

sh -c 是一个 shell 命令，用于执行字符串形式的命令。-c 表示后面跟随的内容是一条完整的命令，传递给 sh 来执行。

1	wget --quiet -O - https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/gpgkey \| apt-key add -

这条命令用于下载 TimescaleDB 的 GPG 公钥并将其添加到系统的受信任密钥列表中，以便 APT 包管理器能够验证从 TimescaleDB 软件源下载的软件包的真实性和完整性。

wget --quiet -O - https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/gpgkey:
- wget: 是一个用于从网络上下载文件的命令行工具。
- --quiet: 这个选项使 wget 以静默模式运行，不输出下载过程中的信息，仅输出错误和重要消息。
- -O -: 选项 -O 指定将下载的内容输出到某个文件，而不是默认的文件名。- 表示输出到标准输出（通常是终端）。

https://packagecloud.io/timescale/timescaledb/gpgkey: 这是 TimescaleDB 的 GPG 公钥的 URL。wget 从这个地址下载公钥文件。

apt-key add -:
- apt-key: 是一个 APT 包管理工具，用于管理 APT 的受信任密钥列表。
- add: 是 apt-key 的一个子命令，用于添加新的密钥到系统的受信任密钥列表中。
- -: 指定从标准输入（即管道）读取密钥数据。apt-key add - 将通过管道传递过来的 GPG 公钥添加到 APT 的受信任密钥列表中。

构建镜像：

1	docker build -t postgres:tag .

创建数据卷，并运行容器：

docker volume create pg_data

docker run -d \
--name postgres \
-e POSTGRES_USER=admin \  # 用户名
-e POSTGRES_PASSWORD=admin123 \  # 密码
-e POSTGRES_DB=airport \ # 数据库
-e TZ=Asia/Shanghai \
-p 5432:5432 \
-v pg_data:/var/lib/postgresql/data \  # 挂载到pg_data
postgres:tag

其中数据卷pg_data保存postgresql的持久化数据。注意，如果使用目录挂载，数据库、用户和密码设置不会生效。

加载插件：

# 进入postgres容器
docker exec -it postgres /bin/bash

# 预加载timescaledb
echo "shared_preload_libraries = 'timescaledb'" >> /var/lib/postgresql/data/postgresql.conf

# 这里需要重启容器!!!
docker restart postgres

#--------------------------------------------------------

# 再次进入postgres容器
docker exec -it postgres /bin/bash

# 连接数据库
psql -U admin -d airport

# 扩展插件
create extension pgrouting;
create extension timescaledb;

# 验证
select extname from pg_extension;

2 多模块系统部署

描述：现在有一个多模块的系统，即父模块（只有pom管理依赖）下有多个子模块，程序的入口位于子模块admin中。现在需要打成jar包，并使用docker部署在服务器中。

入口模块admin的pom添加：

<build>
  <plugins>
    <plugin>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
      <version>xxx</version>
      <executions>
        <execution>
          <goals>
            <goal>repackage</goal>
          </goals>
        </execution>
      </executions>
    </plugin>
  </plugins>
  <finalName>xxxx</finalName>
</build>

这里的finalName为打包后jar包的名称。

在admin目录下执行下列命令，生成可执行jar包admin.jar：

1	mvn clean package

准备dockerfile：

# 基础镜像
FROM openjdk:8-jre

WORKDIR /app

# 设定时区
ENV TZ=Asia/Shanghai
RUN ln -snf /usr/share/zoneinfo/$TZ /etc/localtime && echo $TZ > /etc/timezone

# 拷贝jar包
COPY admin.jar /admin.jar

EXPOSE 8080

# 入口
ENTRYPOINT ["java", "-jar", "admin.jar"]

将Dockerfile和jar包上传至服务器的文件夹中，例如/usr/local/admin

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docker build -t admin:tag .

docker run -d --name admin -p 8080:8080 admin:tag

3 容器的日志

容器的日志，可以在容器中查看，也可以将日志文件的目录挂载到宿主机的目录上（或数据卷），直接在宿主机上查看。

假设logback的配置文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>
    <!-- 日志存放路径 -->
    <property name="log.path" value="/usr/local/xxx/logs"/>
    <!-- 日志输出格式 -->
    <property name="log.pattern" value="%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{20} - [%method,%line] - %msg%n" />

    <!-- 控制台输出 -->
    <appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <pattern>${log.pattern}</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 文件输出 -->
    <appender name="FILE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <file>${log.path}/sys_info.log</file>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
            <!-- 日志文件名格式 -->
            <fileNamePattern>${log.path}/sys_info.%d{yyyy-MM-dd}.%i.log</fileNamePattern>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <timeBasedFileNamingAndTriggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedFNATP">
                <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
            </timeBasedFileNamingAndTriggeringPolicy>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>${log.pattern}</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 日志级别 -->
    <root level="info">
        <appender-ref ref="CONSOLE"/>
        <appender-ref ref="FILE"/>
    </root>

</configuration>

其中，日志文件的输出位置位于/usr/local/xxx/logs。

如果Dockerfile没有另外设置WORKDIR，则日志位于容器的上述目录，可进入容器中查看：

docker exec -it <container_id> /bin/bash

# 进入容器

cd /usr/local/xxx/logs

# 即可查看日志文件sys_info.log

cat sys_info.log

如果设置了WORKDIR，假设为app，则：

docker exec -it <container_id> /bin/bash

# 进入容器

cd app/usr/local/xxx/logs

# 即可查看日志文件sys_info.log

cat sys_info.log

1	docker run -d --name xxxx -v /usr/local/xxx/logs:/usr/local/xxx/logs xxx:latest

则可以在宿主机中直接查看日志：

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cd /usr/local/xxx/logs

cat sys_info.log

同样的，如果设置了WORKDIR，假设为app，则：

docker run -d --name xxxx -v /usr/local/xxx/logs:app/usr/local/xxx/logs xxx:latest

cd /usr/local/xxx/logs

cat sys_info.log

4 离线安装Docker

下载 Docker 安装包：从 Docker 官方网站下载适合 Docker 安装包（中科大镜像源）

一般来说，需要下载以下文件：

containerd.io_<version>_<arch>.deb
docker-ce_<version>_<arch>.deb
docker-ce-cli_<version>_<arch>.deb
docker-compose-plugin_<version>_<arch>.deb

其中arch的查看方法详见：[[处理器架构#1 查看]]

安装

1	dpkg -i # 上述所有的deb，可能会报错，解决方法详见下方

启动

systemctl start docker

systemctl enable docker

systemctl status docker

验证

1	docker --version # 或者 docker version

从 Docker Compose 发布页面下载 Docker Compose 二进制文件。

安装

1	cp docker-compose-<version> /usr/local/bin/docker-compose

赋予执行权限

1	chmod +x /usr/local/bin/docker-compose

验证

1	docker-compose --version

在安装Docker的过程中，可能会出现错误：

1	groupadd：无法打开 /etc/group

该错误的原因是因为对系统的关键文件进行了锁定，防止篡改，可以通过以下命令查看是否锁定：

1	lsattr /etc/group

如果显示：

1	----i---------- /etc/group

权限 i 表示该文件不能被删除、改名、设定链接关系，同时不能写入或新增内容。

可执行下列执行暂时放开权限：

1 2	chattr -i /etc/group chattr -i /etc/gshadow

安装完成后，可再执行以下命令恢复配置：

1 2	chattr +i /etc/group chattr +i /etc/gshadow

5 应用更新

问题描述：Docker部署springboot应用时，怎么设置才能避免每次更新jar包时，需要重新构建镜像？

提前构建一份镜像

# Dockerfile
FROM openjdk:8-jre

WORKDIR var/lib/app/

EXPOSE 8082

# 这里不复制 JAR 文件，而是通过挂载
CMD ["java", "-jar", "var/lib/app/application.jar"]

构建镜像：

1	docker build -t application .

使用docker-compose部署多个docker容器，例如：

services:
  sgis-postgis:
    image: postgres-timescale:15
    container_name: postgis
    volumes:
      - "../postgres/data:/var/lib/postgresql/data/"
    ports:
      - "5432:5432"
    networks: 
    	- sgis_network
    restart: always

  rabbitmq:
    image: rabbitmq:latest
    container_name: rabbitmq
    ports:
      - "5672:5672"
      - "15672:15672"
    volumes:
      - "../rabbitmq:/var/lib/rabbitmq"  # 持久化RabbitMQ数据
    environment:
      - RABBITMQ_DEFAULT_USER: "fisher"     # 设置默认用户名
      - RABBITMQ_DEFAULT_PASS: "fisher" # 设置默认密码
    networks: 
    	- sgis_network
    restart: always

  redis:
    image: redis:latest
    container_name: redis
    ports:
      - "6379:6379"
    networks: 
      - sgis_network
    command: 
      --save 60 1
      --loglevel warning
    restart: always

  tomcat:
    image: "tomcat:latest"
    container_name: tomcat
    privileged: true
    environment:
      - TZ="Asia/Shanghai"
    ports:
      - "9016:8080"
    networks: 
      - sgis_network
    volumes:
      - "../tomcat/webapps:/usr/local/tomcat/webapps"
    restart: always

  application:
    image: application:latest
    container_name: application
    ports:
      - "8082:8082"
    volumes:
      - "../app/application.jar:/var/lib/app/application.jar"
    networks: 
      - sgis_network
    restart: always
    depends_on:
      - sgis-postgis
      - rabbitmq
      - redis
networks:
  sgis_network:
    driver: bridge

其中../app/application.jar为本地的jar文件存放位置，/var/lib/app/application.jar为容器内jar的存放位置

使用命令启动多个容器：

1	docker-compose up -d

当jar更新时，首先停止并删除原来的application容器，然后替换原有的jar包，最后重启：

# 删除原来的容器
docker rm -f application

# 替换原有的jar包

1 2	# 重启 docker-compose up -d