Named Volume 在 MySQL 数据持久化上的基本应用

原文作者：春哥

非常感谢春哥的投稿，同时也有一些感慨。

初识春哥时，春哥是美术设计大咖。后不久，创业并致力于游戏开发，已有3年。从Unity3D到IOS（Swift）开发，从前端开发到后端以及容器技术，从设计开发测试到产品经理以及CEO，已是爬坑累累，但是仍是奋勇前行。

春哥仍在奋斗，游戏也即将上线，而我们也需砥砺前行啊！

使用 Docker 时，容器（Container）会自动创建一个数据卷（Data Volume)来单独储存数据。数据卷有独立的本地目录，不跟着容器走，你在不同地方使用同一个容器，数据是不一样的。自动创建的数据卷不便于管理，Docker 官方建议我们用 Named Volume 来负责容器的数据持久化，Named Volume 就是自己取名字手动创建一个数据卷。

本文使用 MySQL 数据库做例子。数据卷对数据库容器来说是非常重要的。

创建数据卷

这里我们随便取个数据卷名字叫 my-data 吧。创建命令很简单：

docker volume create --name my-data

创建共享网络

容器在创建时，除了自动创建数据卷外，也会自动创建它的专用网络（Network）。这个网络我们也要用自己创建的（Defined Network），自己创建的方便管理。这里给网络取名叫 my-network：

docker network create my-network

为什么创建这个网络呢？是为了在容器间共享网络，看下去就会明白。

创建 MySQL 容器

现在利用前面创建的数据卷和网络创建一个 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

详细解释一下各参数：

• 容器命名为 mysql-a。
• MySQL 默认的端口是 3306，你可以换一个以免和本地的冲突。这个例子中我映射到 33061。
• -d 是后台运行。 --rm 是让容器在停止运行时自动删除。数据在外部的卷里，可以放心删。
• -v 就是使用数据卷。/var/lib/mysql 是 MySQL 存放数据的目录，现在我们要把里面的东西都映射到数据卷里：-v my-data:/var/lib/mysql
• --network my-network 使用我们刚才创建的网络。
• -e 设定 MySQL 的环境变量。在这里我们设定 root 密码为 abcd1234
• 最后 mysql:latest 是映像（Image）。具体 tag 可看 Docker Hub: MySQL

创建 PhpMyAdmin 容器

管理 MySQL 数据库的客户端有很多，其中 PhpMyAdmin 是比较常见的一种。所以现在我们要创建 PhpMyAdmin 的容器，然后去管理 MySQL 容器，也就是连接两种容器。

如何连接？以前可以用 --link 的方式，但官方已经不推荐了，未来版本会弃用的，这里就不写了。官方推荐的是 Defined Network，之前创建 my-network 就是为了用在这里。如果你不用 PhpMyAdmin 管理，那么 Network 也可以不单独创建。

创建容器：

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

参数中 PMA_HOST=mysql-a 指定了 MySQL 容器。端口随便映射了一个 8080。创建好后，PhpMyAdmin 容器和 MySQL 容器就在同一个网络里了，然后 PhpMyAdmin 就可以管理 MySQL 数据库了。

现在打开浏览器，进 http://localhost:8080，输入 root 账户密码就可以进去管理了——如果你的 MySQL 版本 >= 5.7，那可能登录不进去，需要改一下 MySQL 账号所用的密码插件（identified with mysql_native_password）。

数据卷的备份

使用数据卷的一大好处，是可以在不同机器和环境中使用同一套数据。因此，必须掌握如何备份和还原数据卷。

备份的操作思路：

1. 创建一个新容器，这个容器有一个数据卷和 MySQL 容器是一样的。
2. 再挂载一个非 Named Volume 数据卷（本地目录），用来映射本地备份目录。
3. 将 MySQL 容器数据卷打包，然后存在备份目录里。
4. 在本地目录获取数据卷打包文件。

命令行操作：

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

参数说明：

• 用了 --volumes-from mysql-a，就是从 mysql-a 直接拿它的数据卷（my-data）过来用。
• -v $(pwd):/backup：将本地当前目录作为数据卷目录映射到容器系统的 /backup 目录，$(pwd)就是输出当前目录，注意在 PowerShell 里是 ${pwd}。你用别的目录也可以。
• 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 是在容器里执行的备份命令：将 /var/lib/mysql （mysql-a 数据卷内容）打包到 /backup 目录下的 mysql-backup.tar 中。由于本地当前目录和 /backup 有映射关系，所以本地当前目录下也会有 mysql-backup.tar 文件。

mysql-backup.tar 就是我们创建的数据卷备份文件，你可以带着它到处跑了。有些人会做一个专门存放各种数据卷的容器作为备份，我感觉有点麻烦和多余。

数据卷的还原

还原的思路和备份一样，也是先要搞一个临时容器，然后执行一些命令去解压 tar 文件。

假设我们在别的地方创建了一个新的 MySQL 容器 mysql-b，我们该怎么把 my-data 数据卷的数据还原到它里面去呢？

先把 mysql-backup.tar 拷贝到当前目录。然后：

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"

这里重点解释一下在容器 bash 里执行的命令：

1. cd /var/lib: 进入 /var/lib 目录。
2. rm -rf mysql/*: 删除目录 mysql 下的所有文件，为的是等会将数据卷的备份文件放进去。删除再解压进去比直接覆盖更干净稳妥一些。
3. tar xvf /backup/mysql-backup.tar --strip 2: 将 mysql-backup.tar 文件中 mysql 的文件解压到 /var/lib/mysql 目录中去，因为我们在 /var/lib 中，而打包文件包括了 /var/lib/mysql 多层目录，所以加了参数 --strip 2。关于打包解压目录这种事你可以自己规划，只要确保 mysql 里的文件能正确的备份和还原就行。

文件解压完后，重启当前的 MySQL 容器：

docker restart mysql-b

还原工作到此结束，现在 mysql-b 的数据和 mysql-a 是一样的了。

总结

数据卷对数据库容器非常重要。Named Volume 可以使我们管理数据卷更为方便，应多加利用。其他数据库的文件结构和 MySQL 可能不一样，但只要掌握了 MySQL 数据卷备份还原的原理之后，其他数据库应该也不难操作。