数据库上云之MongoDB容器化部署

前言

随着以Docker和Kubernetes为核心的云原生技术的快速发展，当前越来越多的应用、中间件、甚至数据库均开始进行云化改造，以适应快速上云的IT需求。

云化MongoDB也成为未来使用MongoDB的一种趋势，因此，本篇将首先介绍如何在Docker容器中部署MongoDB，下一篇文章将介绍如何与K8S集成，实现多租户模式下对数据库实例的按需申请。

下面直接进入主题，MongoDB数据库容器化部署的详细步骤如下：

（1）Docker安装

首先确保已正确安装Docker引擎，请参考Docker官方文档进行安装，执行docker --version命令，输出如下信息表示Docker引擎已安装好：

Docker version19.03.6, build 369ce74a3c

（2）创建相关目录与文件

从官方下载MongoDB二进制包，解压到/usr/local/mongodb-4.2目录下，并在此目录下创建相应的数据目录data、日志目录logs和日志文件logs/123.log、启动配置文件start.conf，启动配置文件内容如下：

storage:

dbPath: /usr/local/mongodb-4.2/data

systemLog:

path: /usr/local/mongodb-4.2/logs/123.log

destination: file

net:

port: 30000

bindIp: 127.0.0.1,172.17.0.2

这里需要注意的是bindIp的配置，172.17.0.2为Docker容器的ip地址（根据实际情况进行修改）

（3）创建Dockerfile文件

在/usr/local/mongodb-4.2目录下创建Dockerfile文件，会通过此文件来构造MongoDB的docker镜像，文件内容如下：

FROM ubuntu:16.04 #选择基础镜像

MAINTAINER gyw

RUN rm /etc/apt/sources.list #需安装其它依赖包，修改下载源

COPY sources.list /etc/apt/sources.list

RUN apt-get update

RUN apt-get install -y libcurl3 #mongodb运行需依赖的包

WORKDIR /usr/local/mongodb-4.2

COPY . /usr/local/mongodb-4.2

CMD["./bin/mongod","--config","./start.conf"] #容器启动时初始执行的命令

上面像RUN、COPY、CMD等是Dockerfile里面的命令，请参考Docker官方文档。

为了加速下载依赖包，这里将初始镜像ubuntu:16.04里面的下载源替换成阿里的源，所以在/usr/local/mongodb-4.2目录下创建了一个sources.list的文件，用来覆盖默认的下载源，这个文件的具体内容如下：

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenialmain restricted

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/xenial-updates main restricted

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenialuniverse

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/xenial-updates universe

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/ xenialmultiverse

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/xenial-updates multiverse

deb http://mirrors.aliyun.com/ubuntu/xenial-backports main restricted universe multiverse

（4）创建好相应文件后，最终在/usr/local/mongodb-4.2目录下的文件结构如下

drwxr-xr-x 2root root 4096 Apr 21 10:08 bin/

drwxr-xr-x 2root root 4096 Apr 21 10:13 data/

-rw-r--r-- 1 root root 275 Apr22 06:10 Dockerfile

-rw-r--r-- 1 root root 30608 Apr21 10:08 LICENSE-Community.txt

drwxr-xr-x 2root root 4096 Apr 21 10:12 logs/

-rw-r--r-- 1 root root 16726 Apr21 10:08 MPL-2

-rw-r--r-- 1 root root 2601 Apr21 10:08 README

-rw-r--r-- 1 root root 457 Apr22 05:50 sources.list

-rw-r--r-- 1 root root 177 Apr22 07:10 start.conf

-rw-r--r-- 1 root root 57190 Apr21 10:08 THIRD-PARTY-NOTICES

（5）构建docker镜像

执行如下命令：docker image build -t mongodb-4.2:test .

注意最后面有一个.符号，表示在当前目录下查找Dockerfile文件进行镜像构建，成功运行后，可通过以下命令查看生成的镜像：

docker image ls

输出信息里面包含如下两个镜像：

REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE

mongodb-4.2 test 4d8782e5adad 40 minutesago 435MB

ubuntu 16.04 77be327e4b63 2 months ago 124MB

其中ubuntu是基础镜像，mongdb-4.2就是构建成功的数据库镜像。

（6）启动容器

docker run -p 50000:30000 -d --name mongodb-4.2mongodb-4.2:test

其中--name参数指定启动的容器名称，-p为端口映射，冒号前面的端口为所在主机的端口，后面的端口为容器对外暴漏的端口（与mongodb启动配置文件start.conf里面指定的监听端口一致），mongodb-4.2:test为镜像名称，通过此镜像来启动容器。

成功启动后，查看容器是否运行，可通过以下命令：

docker ps

输出如下信息：

CONTAINER ID IMAGE COMMAND

b4a9d40d1802 mongodb-4.2:test "./bin/mongod --conf…"

CREATED STATUS PORTS NAMES

49 minutes ago Up 49 minutes 0.0.0.0:50000->30000/tcp mongodb-4.2

其中字段STATUS为Up表示容器正在运行。

（7）连接到容器里面的mongodb

./bin/mongo --host 172.17.0.2 --port 30000

和正常的mongo客户端连接mongod服务端一样，需要注意的是参数host指定的ip为容器的ip，--port为容器监听的端口

也可以通过以下语句连接上：

./bin/mongo --port 50000

注意这里没有指定host参数，默认连接的ip为127.0.0.1；--port参数指定的端口号为主机上的端口，通过此50000端口映射到容器上的30000端口。

总结：Docker下面安装部署MongoDB，看上去需要做很多工作，但是一段完成MongoDB的Docker镜像生成后，后面我们可以很方便的利用这个镜像来启动多个容器化的MongoDB；同时，借助Kuberntes（一种容器编排工具），甚至能够快速启动几百上千个MongoDB数据库实例。因此，MongoDB的容器化部署，是未来MongoDB数据库上云的一个重要前提。