Docker新手教程（07）Docker与MySQL

青旅半醒 2022-02-16 23:53 264阅读 0赞

## 07、Docker与MySQL ##

### 1、场景说明和使用思路 ###

**场景说明：**

既然说服务器，怎么能离开各种数据库呢？而 MySQL 显然是最好用的数据库之一。

但是博主自己经验来说，最讨厌配 MySQL 的环境了，还好有 Docker 可以简单解决这个问题。

**使用思路：**

Docker的容器是可以被删除、复制的。

但显然，MySQL 作为一个数据库，是不能接受这样的情况发生（因为会导致数据丢失）。

初步的解决思路，是容器负责业务逻辑，而存储数据存储于容器外。

这样，便实现了业务代码（指 MySQL 的逻辑部分）与数据（指数据文件）分离的效果。

**其他说明：**

为了方便省事，使用 MySQL5.6 版本。

因为 5.7 版本，会有一些很麻烦的事情出现。

### 2、生成MySQL容器 ###

#### 2.1、拉取MySQL镜像 ####

命令：

docker pull mysql:5.6

效果：

拉取了 MySQL 5.6 版本最新的 image

[root@qq20004604 ~]# docker images
    REPOSITORY               TAG                 IMAGE ID            CREATED             SIZE
    docker-demo-01-express   0.0.1               416f1050c9bf        42 hours ago        907MB
    mysql                    5.6                 98455b9624a9        2 weeks ago         372MB

#### 2.2、生成一个MySQL容器 ####

命令：

docker container run --name [name] -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=[password] -d mysql:[version]

示例代码：

docker container run --name mysql-demo -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=1234567890 -d mysql:5.6

说明：

*  `docker container run`：通过image启动容器，也可以写为 `docker run`，但推荐使用更全的命令；
 *  `--name [name]`：生成的容器的名字，如果不写，则会随机生成一个名字；
 *  `-p 3306:3306`：将容器端口映射本机端口；
 *  `-e MYSQL_ROOT_PASSWORD=[password]`：设置环境变量，这里指设置 MySQL 的默认密码。注意，不需要带括号也不需要带引号来包裹密码；
 *  `-d mysql:[version]`：这里指你基于哪个 MySQL 来生成容器；

示例代码如上，效果是：

*  生成一个MySQL容器，容器名字是 `mysql-demo`；
 *  容器是基于 MySQL 5.6 的 image 生成的；
 *  可以通过访问主机的端口 3306 来访问容器里的 MySQL；
 *  MySQL 的初始密码是1234567890；

#### 2.3、进行一些配置 ####

首先，我们通常需要远程访问，所以要配置一下。

**进入容器的 MySQL：**

*  `docker container ps -a` 列出所有容器；
 *  然后 `docker container exec -it [containerID] /bin/bash` 进入容器并输入命令行；
 *  此时已经进入容器了；
 *  `mysql -u root -p` 进入mysql，会提示输入密码，输入密码即可（如果按我上面示例代码，默认密码是 `1234567890`；

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**对 MySQL 进行配置：**

允许 MySQL 被远程访问：

grant all privileges on *.* to 'root'@'%' identified by '[password]';
    flush privileges;

*  `[password]`：是密码，他被引号所包含在内，允许任何一个 IP 访问 root 账号通过上面这个密码；
 *  第二行是刷新上面这行配置；
 *  注意，本机访问密码和这里的访问密码是独立的（互不干扰）；

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**此时情况：**

可以在其他机子上远程访问 MySQL，远程访问命令：

mysql -h [serverIP] -P 3306 -u root -p

然后输入密码即可登录进去了

--------------------

**其他：**

1.  如果有类似 `the 'information_schema.session_variables' feature is disabled` 这样的报错，尝试使用 `set @@global.show_compatibility_56=ON;` 来解决。通常是因为使用 5.7 版本而不是 5.6 版本而出现的；

#### 2.4、将 MySQL 数据放在容器之外 ####

等等，虽然 MySQL 跑起来了，但是数据还在容器里呀？

解决方法很简单，将容器内外 link 起来即可。

核心方法是创建容器时，通过参数：`-v [容器外路径]:[容器内路径]` 来实现。

这样当容器内路径（该文件夹）下内容有所改动时，会被同步到容器之外。

\#\#\#\#　2.5、测试收尾，移除旧的 MySQL 容器：

*  先执行 `docker containers ps -a` 查到所有容器，然后找到测试用的容器的 ID；
 *  再执行 `docker rm [containerID]` 删除测试容器；

\#\#\#　3、数据持久化

命令：

docker run --name mysql-demo -v $PWD/mysqldata:/var/lib/mysql -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=1234567890 mysql:5.6

说明：

*  基于 MySQL 5.6 持久化生成容器；
 *  关键命令是：`-v $PWD/mysqldata:/var/lib/mysql`；
 *  此时 MySQL 的数据，既保存在容器内，也保存在容器外；
 *  容器外本机目录为：`$PWD/mysqldata`，即当前目录下（`$PWD`）的 mysqldata 文件夹下；
 *  容器内目录是 `/var/lib/mysql`（这个是 MySQL 默认目录）；
 *  其他之前都写了，略；

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### 4、持久化 + SQL预执行 ###

理论上来说，我们期望 Docker 镜像生成容器并启动完毕后，我们就不需要进行管理了。

但实际上来说，很多时候并不能满足这样的要求。

以 MySQL 为例，一些权限管理、库表预创建之类的事情，并不能在创建的时候就实现。

并且在我实际实践中，MySQL 5.6 在作为 我们自定义的 Docker 的基础镜像时，虽然可以正常运行。但如果生成容器时添加了持久化配置，却会提示权限错误无法正常运行。

因为这样的原因，我决定将原本一次性操作（生成镜像后自动执行脚本），拆分为两步：

1.  基于 MySQL 5.6 的镜像，使用持久化配置；
2.  生成容器后，手动执行脚本来实现预先配置；

#### 3.1 预先准备内容 ####

避免手动执行命令，因此我们应该预先准备一些脚本。

先列出文件目录：

create-image-mysql.sh    # 运行这个脚本创建容器
    app                       # 用于在容器内执行的内容放这里
    |--init.sh                # shell脚本，在这里将上面的SQL文件执行
    |--data.sql               # 预创建数据库表SQL，用于在数据库初始化后，创建一些需要的database和table
    |--privileges.sql         # 权限管理SQL，相关权限管理的SQL写在这里

其中：

*  `create-image-mysql.sh`：这个脚本将于用于创建容器、创建数据持久化文件夹、将数据拷贝进容器并执行脚本；
 *  `app`：这个文件夹内容将被拷贝进脚本，具体功能将在下面解释；

#### 3.2、[create-image-mysql.sh][] 创建管理容器 ####

初始情况下，我们只有一个下载好的 MySQL5.6 镜像（甚至都木有这个镜像，但这个耗时就太久了）。所以这个脚本要做的事情很多，包括下载image，创建容器，将容器外脚本拷贝进容器，执行初始化脚本等。

文件内容：

#!/usr/bin/env bash
    # 如果需要使用其他镜像，记得自行修改脚本
    # 修改映射到本机的端口也一样
    
    appfilename="app"
    mysqldatafilename="mysqldata"
    imagename="docker-demo-02-mysql:0.0.1"
    containername="mysql-demo"
    
    # 建立持久化文件夹
    if [ ! -d $mysqldatafilename ]; then
      mkdir "$mysqldatafilename"
    fi
    
    echo "【1】下载 mysql:5.6.43 版本 image"
    docker pull mysql:5.6.43
    echo "下载完成或无需下载"
    
    echo "【2】先用原本镜像生成容器，初始化不需要密码（后续添加），并进行持久化配置"
    echo "$PWD/$mysqldatafilename"
    docker run --name "$containername" -d -v "$PWD/$mysqldatafilename":/var/lib/mysql -p 3306:3306 -e MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD=yes mysql:5.6.43
    
    # 如果自己手动执行的话，下面这行脚本可以在创建容器时即添加账号密码
    #docker run --name mysql-demo -d -v "$PWD/$mysqldatafilename":/var/lib/mysql -p 3306:3306 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=1234567890 mysql:5.6.43
    
    # 然后把 app 文件拷贝到容器里面
    echo "【3】然后把 app 文件拷贝到容器里面"
    docker cp "$PWD/$appfilename" "$containername":/
    
    echo "【4】执行容器内的初始化脚本"
    docker exec "$containername" sh "/$appfilename/init.sh"

说明：

*  这个脚本做了这些事情：
 *  【下载mysql镜像】：为了防止没有相关镜像，所以直接下载。如果已经下载的话并没有什么影响；
 *  【通过镜像生成容器】：这个生成过程，包括持久化设置、设置端口映射、初始化不需要密码等；
 *  【将app文件夹拷贝到容器内】：其中 [init.sh][] 文件是必须的，其他根据 [init.sh][] 文件的内容而定；
 *  【执行在容器内的 [init.sh][] 文件】：用于初始化容器的配置；
 *  注意一件事情，当执行这里最后一行脚本时，并不代表容器内 MySQL 服务已经完全启动完毕。所以在 [init.sh][] 脚本内做了等待处理，以增加容错性；

#### 3.3、核心脚本：[init.sh][] ####

所有在容器内，需要执行的内容，比如 SQL 脚本呀，或者是一些配置内容呀，都通过它来执行。

在这个脚本里，有以下命令：

#!/usr/bin/env bash
    # 等待 MySQL 启动完毕
    echo '当前 mysql 服务状态：'
    echo `service mysql status`
    echo "1.等待15秒，确保mysql已经启动了，不然 SQL 可能无法顺利导入"
    sleep 15
    echo '当前 mysql 服务状态：'
    echo `service mysql status`
    
    # 导入预创建库表的sql文件
    echo "2.开始导入数据"
    mysql < /app/data.sql
    echo '3.导入数据完毕.....并等待3秒.....'
    sleep 3
    
    # 由于最开始设置mysql为免密登陆，为了安全，在此设置mysql密码，并进行权限配置
    echo '4.开始进行权限配置.....'
    # 导入修改mysql权限设置的文件
    mysql < /app/privileges.sql
    echo '5.修改密码完毕.....'
    
    echo '----------------------------------------------------------'
    echo "mysql容器启动完毕。如果导入数据时，显示 Can't connect to local MySQL server through socket，则说明导入失败。容器外手动执行命令【docker exec mysql-demo sh /app/init.sh】即可"
    echo '----------------------------------------------------------'

说明：

*  在这个脚本里，做了这些事情：
 *  【等待 MySQL 启动完毕】：由于第一次启动容器后，mysql 服务并不是立即可用的（他需要一定时间来配置），因此我们手动等待15秒时间（具体等待多久，跟服务器性能有关）；
 *  【导入预创建库表SQL】：可能我们需要预先创建一些库和表格，将这些sql语句写入 `data.sql` 文件中；
 *  【权限管理SQL】：之所以这个SQL放到后面，是因为初始情况我们不需要密码就能导入数据（启动容器时配置的环境变量），导入这个SQL后，之后再导入sql文件就需要账号密码了；
 *  【通报完毕，并显示提示信息】：告知用户什么情况下是正确的状况（虽然理论上也可以自己写个脚本判断输出）；
 *  【其他】：如果你有其他需要执行的命令，可以在这个脚本里执行，或者写在其他shell文件里，在这个脚本里执行该shell文件；

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#### 3.4、创建库表SQL ####

正常情况下， MySQL 往往需要预创建一些 database 和 table，以供程序使用，而这些最好在容器创建的时候就做到。

这里是由 `data.sql` 文件来实现的。

在这个 SQL 文件里，有以下内容：

-- 创建数据库
    DROP database IF EXISTS `docker_test_database`;
    create database `docker_test_database` default character set utf8 collate utf8_general_ci;
    -- 切换到test_data数据库
    use docker_test_database;
    -- 建表
    DROP TABLE IF EXISTS `person`;
    CREATE TABLE `person` (
    	`id` bigint(20) NOT NULL,
    	`name` varchar(255) DEFAULT NULL,
    	`age` bigint(20) NOT NULL,
    	PRIMARY KEY (`id`)
    ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=latin1;
    -- 插入数据
    INSERT INTO `person` (`id`,`name`,`age` )
    VALUES
       (0,'Tom',18);

说明：

*  这个SQL文件做了以下事情：
 *  【如果有库docker\_test\_database，则扔掉】：只有当需要一个新的database才需要这么写；
 *  【创建docker\_test\_database】：创建 database，并切换到这个 database；
 *  【如果有表person，则扔掉】：原因同上面；
 *  【建立表】：创建table，并预设表结构；
 *  【插入一条测试数据】：如果插入成功，说明 MySQL 可以正常运行；
 *  如果需要其他sql操作，也可以写在这个 SQL 文件里，或者每个database一个sql文件，然后依次导入。

#### 3.5、权限管理SQL ####

一个良好的数据库必然会有多个不同权限的角色，只有这样才能确保数据库的安全性和稳定性。因此，我们需要有一个权限管理SQL。

文件内容：

use mysql;
    select host, user from user;
    -- 任意地点的root账号可以用一个非常复杂的密码登录（瞎打的），用于禁止无密码登录
    GRANT ALL ON *.* to root@'%' identified by 'fwefwefvvdsbwrgbr9jj24intwev0h0nbor32fwfmv1' with grant option;
    -- 允许root用户以密码 123456 来登录（仅限本地）
    GRANT ALL ON *.* to root@'localhost' identified by '123456' with grant option;
    -- 将 docker_test_database 数据库的权限授权给创建的docker用户，密码为 1234567890，但只能本机访问（指容器内）
    -- 如果用户docker不存在，则创建用户docker
    GRANT ALL ON docker_test_database.* to docker@'localhost' IDENTIFIED by '1234567890';
    -- 其他任意地方可以访问，需要使用密码 1654879wddgfg
    GRANT ALL ON docker_test_database.* to docker@'%' IDENTIFIED by '1654879wddgfg';
    -- mysql新设置用户或权限后需要刷新系统权限否则可能会出现拒绝访问：
    FLUSH PRIVILEGES;

说明：

*  这个脚本里做了这些事情：
 *  【切换到mysql这个库】：这个库负责权限管理；
 *  【查看当前用户有哪些】：显示当前mysql用户；
 *  【禁止创建容器时设置的无密码登录】：这个是为了安全性所实现的，密码尽量复杂一些，因为这个是允许远程访问root账号；
 *  【允许root用户本地登录】：这个是本机（容器内）登录root账号，所以密码可以简单一些。但若有实际需要，也应该写复杂一些。
 *  【为docker\_test\_database这个库创造一个用户】：这个用户 docker 专门负责操作 docker\_test\_database 这个 database，所以权限比较低一些，允许本地访问（有密码）；
 *  【允许docker用户远程访问】：这个是为了测试远程可以访问数据库，也可以不允许远程访问（避免出现数据库入侵）；
 *  总的来说，是权限控制的一些内容。这个SQL推荐在最后执行，避免其他SQL输入数据时需要密码的问题。

#### 3.6、验证 ####

远程验证链接为：

mysql -h [远程主机IP地址] -P 3306 -u root -p

然后输入密码即可。

### 4、总结 ###

将以上文件拷贝到主机，然后执行 [create-image-mysql.sh][] 脚本即可。会自动安装并配置好 MySQL。

通过以上操作，我们实现了需求。现在，我们再来回顾一下这个需求做了什么事情：

*  安装了 MySQL 5.6 版本；
 *  持久化 MySQL 数据（将 MySQL 数据存储到容器外）；
 *  预先创建了一些 database 和 table；
 *  对 MySQL 进行了权限管理配置；

本项目资源请在我的github项目地址查看：

[https://github.com/qq20004604/docker-learning][https_github.com_qq20004604_docker-learning]

[create-image-mysql.sh]: http://create-image-mysql.sh
[init.sh]: http://init.sh
[https_github.com_qq20004604_docker-learning]: https://github.com/qq20004604/docker-learning