Named Volume 在 MySQL 資料持久化上的基本應用

原文作者：春哥

非常感謝春哥的投稿，同時也有一些感慨。

初識春哥時，春哥是美術設計大咖。後不久，創業並致力於遊戲開發，已有3年。從Unity3D到IOS（Swift）開發，從前端開發到後端以及容器技術，從設計開發測試到產品經理以及CEO，已是爬坑纍纍，但是仍是奮勇前行。

春哥仍在奮鬥，遊戲也即將上線，而我們也需砥礪前行啊！

使用 Docker 時，容器（Container）會自動建立一個資料捲（Data Volume)來單獨儲存資料。資料捲有獨立的本地目錄，不跟著容器走，你在不同地方使用同一個容器，資料是不一樣的。自動建立的資料捲不便於管理，Docker 官方建議我們用 Named Volume 來負責容器的資料持久化，Named Volume 就是自己取名字手動建立一個資料捲。

本文使用 MySQL 資料庫做例子。資料捲對資料庫容器來說是非常重要的。

 

建立資料捲

這裡我們隨便取個資料捲名字叫 my-data 吧。建立命令很簡單：

docker volume create --name my-data

 

建立共享網路

容器在建立時，除了自動建立資料捲外，也會自動建立它的專用網路（Network）。這個網路我們也要用自己建立的（Defined Network），自己建立的方便管理。這裡給網路取名叫 my-network：

docker network create my-network

為什麼建立這個網路呢？是為了在容器間共享網路，看下去就會明白。

 

建立 MySQL 容器

現在利用前面建立的資料捲和網路建立一個 MySQL 容器：

docker run -d --rm --name mysql-a -v my-data:/var/lib/mysql --network my-network -p 33061:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=abcd1234 mysql:latest

詳細解釋一下各引數：

• 容器命名為 mysql-a。
• MySQL 預設的埠是 3306，你可以換一個以免和本地的衝突。這個例子中我對映到 33061。
• -d 是後臺執行。 --rm 是讓容器在停止執行時自動刪除。資料在外部的捲裡，可以放心刪。
• -v 就是使用資料捲。/var/lib/mysql 是 MySQL 存放資料的目錄，現在我們要把裡面的東西都對映到資料捲裡：-v my-data:/var/lib/mysql
• --network my-network 使用我們剛才建立的網路。
• -e 設定 MySQL 的環境變數。在這裡我們設定 root 密碼為 abcd1234
• 最後 mysql:latest 是映像（Image）。具體 tag 可看 Docker Hub: MySQL

 

建立 PhpMyAdmin 容器

管理 MySQL 資料庫的客戶端有很多，其中 PhpMyAdmin 是比較常見的一種。所以現在我們要建立 PhpMyAdmin 的容器，然後去管理 MySQL 容器，也就是連線兩種容器。

如何連線？以前可以用 --link 的方式，但官方已經不推薦了，未來版本會棄用的，這裡就不寫了。官方推薦的是 Defined Network，之前建立 my-network 就是為了用在這裡。如果你不用 PhpMyAdmin 管理，那麼 Network 也可以不單獨建立。

建立容器：

docker run -d --rm --name my-pma --network my-network -p 8080:80 -e PMA_HOST=mysql-a phpmyadmin/phpmyadmin

引數中 PMA_HOST=mysql-a 指定了 MySQL 容器。埠隨便映射了一個 8080。建立好後，PhpMyAdmin 容器和 MySQL 容器就在同一個網路裡了，然後 PhpMyAdmin 就可以管理 MySQL 資料庫了。

現在開啟瀏覽器，進 http://localhost:8080，輸入 root 賬戶密碼就可以進去管理了——如果你的 MySQL 版本 >= 5.7，那可能登入不進去，需要改一下 MySQL 賬號所用的密碼外掛（identified with mysql_native_password）。

 

資料捲的備份

使用資料捲的一大好處，是可以在不同機器和環境中使用同一套資料。因此，必須掌握如何備份和還原資料捲。

備份的操作思路：

1. 建立一個新容器，這個容器有一個資料捲和 MySQL 容器是一樣的。
2. 再掛載一個非 Named Volume 資料捲（本地目錄），用來對映本地備份目錄。
3. 將 MySQL 容器資料捲打包，然後存在備份目錄裡。
4. 在本地目錄獲取資料捲打包檔案。

命令列操作：

docker run --rm --volumes-from mysql-a -v $(pwd):/backup busybox tar cvf /backup/mysql-backup.tar /var/lib/mysql

引數說明：

• 用了 --volumes-from mysql-a，就是從 mysql-a 直接拿它的資料捲（my-data）過來用。
• -v $(pwd):/backup：將本地當前目錄作為資料捲目錄對映到容器系統的 /backup 目錄，$(pwd)就是輸出當前目錄，註意在 PowerShell 裡是 ${pwd}。你用別的目錄也可以。
• busybox 是用到的 Image，它的容量很小，但重要工具基本都有。
• tar cvf /backup/mysql-backup.tar /var/lib/mysql 是在容器裡執行的備份命令：將 /var/lib/mysql （mysql-a 資料捲內容）打包到 /backup 目錄下的 mysql-backup.tar 中。由於本地當前目錄和 /backup 有對映關係，所以本地當前目錄下也會有 mysql-backup.tar 檔案。

mysql-backup.tar 就是我們建立的資料捲備份檔案，你可以帶著它到處跑了。有些人會做一個專門存放各種資料捲的容器作為備份，我感覺有點麻煩和多餘。

 

資料捲的還原

還原的思路和備份一樣，也是先要搞一個臨時容器，然後執行一些命令去解壓 tar 檔案。

假設我們在別的地方建立了一個新的 MySQL 容器 mysql-b，我們該怎麼把 my-data 資料捲的資料還原到它裡面去呢？

先把 mysql-backup.tar 複製到當前目錄。然後：

docker run --rm --volumes-from mysql-b -v $(pwd):/backup centos bash -c "cd /var/lib && rm -rf mysql/* && tar xvf /backup/mysql-backup.tar --strip 2"

這裡重點解釋一下在容器 bash 裡執行的命令：

1. cd /var/lib: 進入 /var/lib 目錄。
2. rm -rf mysql/*: 刪除目錄 mysql 下的所有檔案，為的是等會將資料捲的備份檔案放進去。刪除再解壓進去比直接改寫更乾凈穩妥一些。
3. tar xvf /backup/mysql-backup.tar --strip 2: 將 mysql-backup.tar 檔案中 mysql 的檔案解壓到 /var/lib/mysql 目錄中去，因為我們在 /var/lib 中，而打包檔案包括了 /var/lib/mysql 多層目錄，所以加了引數 --strip 2。關於打包解壓目錄這種事你可以自己規劃，只要確保 mysql 裡的檔案能正確的備份和還原就行。

檔案解壓完後，重啟當前的 MySQL 容器：

docker restart mysql-b

還原工作到此結束，現在 mysql-b 的資料和 mysql-a 是一樣的了。

 

總結

資料捲對資料庫容器非常重要。Named Volume 可以使我們管理資料捲更為方便，應多加利用。其他資料庫的檔案結構和 MySQL 可能不一樣，但只要掌握了 MySQL 資料捲備份還原的原理之後，其他資料庫應該也不難操作。