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简介
针对 PostgreSQL 应用的 Docker 镜像,用于提供 PostgreSQL 服务。
详细信息可参照:PostgreSQL10手册及PostgreSQL12手册
版本信息:
- 14
镜像信息:
- 镜像地址:
- 阿里云: registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14
- Colovu Registry: docker.colovu.com/colovu/postgresql:14
- 依赖镜像:colovu/debian:12
后续相关命令行默认使用 Aliyun ACR 镜像服务器做说明
TL;DR
Docker 快速启动命令:
# 从 Registry 服务器下载镜像并启动
$ docker run -d -e ALLOW_ANONYMOUS=yes --name postgres docker.colovu.com/colovu/postgresql:14
registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:<TAG>:镜像名称及版本标签 TAG;标签不指定时默认使用最新版本
Docker-Compose 快速启动命令:
# 从 Gitee 下载 Compose 文件
$ curl -sSL -o https://gitee.com/colovu/docker-postgres/raw/master/docker-compose.yml
# 从 Github 下载 Compose 文件
$ curl -sSL -o https://raw.githubusercontent.com/colovu/docker-postgres/master/docker-compose.yml
# 创建并启动容器
$ docker-compose up -d
默认对外声明
端口
- 5432:PostgreSQL 业务客户端访问端口
数据卷
镜像默认提供以下数据卷定义:
/srv/postgresql/conf # 配置文件
/srv/postgresql/data # 数据文件,主要存放应用数据
/srv/postgresql/cert # 证书文件存放目录
/srv/postgresql/log # 日志输出
/var/run/postgresql # 系统运行时文件,如 PID 文件
如果需要持久化存储相应数据,需要在宿主机建立本地目录,并在使用镜像初始化容器时进行映射。宿主机相关的目录中如果不存在对应应用postgresql的子目录或相应数据文件,则容器会在初始化时创建相应目录及文件。
举例:
- 使用宿主机
/host/dir/to/conf存储配置文件 - 使用宿主机
/host/dir/to/data存储数据文件 - 使用宿主机
/host/dir/to/log存储日志文件
创建以上相应的宿主机目录后,容器启动命令中对应的数据卷映射参数类似如下:
-v /host/dir/to/conf:/srv/postgresql/conf -v /host/dir/to/data:/srv/postgresql/data -v /host/dir/to/log:/srv/postgresql/log
使用 Docker Compose 时配置文件类似如下:
services:
postgresql:
...
volumes:
- /host/dir/to/conf:/srv/postgresql/conf
- /host/dir/to/data:/srv/postgresql/data
- /host/dir/to/log:/srv/postgresql/log
...
注意:应用需要使用的子目录会自动创建。
使用说明
启动容器
通过默认方式启动
$ docker run --name some-postgres -e PG_PASSWORD=mysecretpassword -d -p 5432:5432 registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14
- 由容器执行默认的
entry.sh脚本,并生成默认的用户及数据文件 some-postgres:容器名;命名后,可以直接使用该名字进行操作mysecretpassword:数据库密码
通过docker-compose方式启动
docker-cpmpose.yml 参考:
# 使用 postgres/example 作为用户名/密码
version: '3.8'
services:
db:
image: registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14
restart: always
ports:
- 5432:5432
environment:
PG_PASSWORD: example
镜像扩展使用
有多种方式可以扩展使用postgresql镜像;这里仅列举部分,在实际使用时,不一定需要全部使用。
环境变量
PostgreSQL镜像定义了许多环境变量,但并不是所有都必须使用的;如果需要定制化启动镜像,可以选择需要的环境变量进行设置。
注意:部分环境变量仅在初始化时起作用。针对已经存在数据目录的情况,环境变量会被跳过。
自动变量替换
针对应用配置文件中的配置项,支持由环境变量名自动替换生成,该类环境变量需要使用统一前缀,定义规则为:PG_CFG_*=<val>
PG_CFG_:环境变量自动替换标识,具备该前缀的环境变量会被自动处理并更新至配置文件*:配置文件中对应的配置项名,大小写需要符合实际参数名要求;特殊字符需要符合特殊字符替换规则<val>:配置项对应值
特殊字符替换规则:
因为 Shell 变量只能以字母、数字和下划线组成,针对'xml'、'ini'等配置文件中使用的'.'、'-'等特殊字符,需要进行重定义及转换。预定义如下:
_==>_: 应用配置属性中的_(下划线),与环境变量相同__==>.: 应用配置属性中的.(半角点),在环境变量中由__(双下划线)表示___==>-: 应用配置属性中的-(中划线),在环境变量中由___(三下划线)表示
例如:
# 容器启动时的环境变量(大小写无关)
PG_CFG_MIN_WAL_SIZE=100MB
PG_CFG_max_wal_size="400MB"
# 容器启动后,应用配置文件中对应配置项生效,且设置为相应值:
min_wal_size = '100MB'
max_wal_size = '400MB'
常规配置参数
常规配置参数用来配置容器基本属性,一般情况下需要设置,主要包括:
PG_USERNAME:默认值:postgres。设置用户名,可针对不同应用设置不同用户名PG_PASSWORD:默认值:无。设置用户密码,生产环境中不应当为空PG_DATABASE:默认值:postgres。设置用户默认使用的数据库PG_POSTGRES_PASSWORD:默认值:无。设置超级用户密码,未设置时,默认密码同PG_PASSWORD
常规可选参数
如果没有必要,可选配置参数可以不用定义,直接使用对应的默认值,主要包括:
ENV_DEBUG:默认值:false。设置是否输出容器调试信息。可选值:false、no、true、yesALLOW_ANONYMOUS:默认值:no。设置是否允许匿名链接。可选值:false、no、true、yesTZ:默认值:Asia/Shanghai。设置默认时区PG_USER_IP4_RANGE:默认值:0.0.0.0/0。设置允许访问的 IPv4 地址范围PG_USER_IP6_RANGE:默认值:::0/0。设置允许访问的 IPv6 地址范围PG_INITSCRIPTS_USERNAME:默认值:PG_USERNAME。设置数据库SQL初始化使用的用户名PG_INITSCRIPTS_PASSWORD:默认值:PG_PASSWORD。设置数据库SQL初始化时的用户密码
集群配置参数
配置服务为集群工作模式时,通过以下参数进行配置:
PG_REPLICATION_MODE:默认值:primary。设置当前容器中服务的工作模式。可选值:primary、standby
Primary(Master)配置:
-
PG_SYNCHRONOUS_REPLICAS_NUM:默认值:0。设置备机的数量,从备机列表中选取 -
PG_SYNCHRONOUS_REPLICAS_METHOD:默认值:无。设置备机选择模式。可选值:无、FIRST、ANY -
PG_SYNCHRONOUS_REPLICAS_NAMES:默认值:无。设置备机列表 -
PG_CFG_MAX_WAL_SENDERS:默认值:10。 -
PG_CFG_WAL_LEVEL:默认值:logical。 -
PG_CFG_WAL_LOG_HINTS:默认值:on。
Standby(Slave)配置:
PG_REPLICATION_APP_NAME:默认值:cvcluster。设置本机应用默认名称PG_REPLICATION_HOST:默认值:无。设置 Master 服务地址PG_REPLICATION_PORT:默认值:5432。设置 Master 服务端口PG_REPLICATION_USER:默认值:无。设置访问 Master 的用户名PG_REPLICATION_PASSWORD:默认值:无。设置访问 Master 用户的密码PG_REPLICATION_CONNECT_TIMEOUT:默认值:10。设置连接超时时间
默认,配置允许从备机备份,参考官方说明:
PG_CFG_FULL_PAGE_WRITES:默认值:on。PG_CFG_HOT_STANDBY:默认值:on。PG_CFG_MAX_WAL_SENDERS:默认值:16。
TLS配置参数
配置服务使用 TLS 加密时,可通过PG_CFG_SSL_*相关参数进行配置,容器启动时会自动替换postgresql.conf中对应配置项。
TLS 加密使用的相关秘钥文件,默认存放在容器的/srv/postgresql/cert目录中,需提前进行映射。
PG_CFG_SSL:默认值:off。设置是否使用 SSL 加密。可选值:off / on
LDAP认证配置参数
配置服务使用 LDAP 进行用户认证时,通过以下参数进行配置:
PG_ENABLE_LDAP:默认值:no。设置是否使用 LDAP 认证。可选值:yes / no
以 URL 方式配置认证地址:
PG_LDAP_URL:默认值:无。设置 LDAP 连接地址,如果配置该参数,则后续单独的配置信息不用配置
或,以单独参数方式配置认证地址:
PG_LDAP_PREFIX:默认值:无。设置前缀PG_LDAP_SUFFIX:默认值:无。设置后缀PG_LDAP_SERVER:默认值:无。设置 LDAP 服务器访问 IPPG_LDAP_PORT:默认值:无。设置 LDAP 服务器访问端口PG_LDAP_SCHEME:默认值:无。PG_LDAP_TLS:默认值:无。设置 LDAP 服务器使用启用 TLSPG_LDAP_BASE_DN:默认值:无。设置搜索的基 DNPG_LDAP_BIND_DN:默认值:无。设置绑定用户的 DNPG_LDAP_BIND_PASSWORD:默认值:无。设置绑定用户的密码PG_LDAP_SEARCH_ATTR:默认值:无。设置搜索参数PG_LDAP_SEARCH_FILTER:默认值:无。设置搜索过滤器
初始化脚本
如果需要在使用当前镜像时,增加一些附加的初始化操作,可以将相应的*.sql、 *.sql.gz 或 *.sh脚本文件放置在配置文件目录的initdb.d子目录中(使用数据卷映射方式时,可先创建相应的目录)。容器在初始化时,会执行所有在initdb.d目录下的*.sql及可执行*.sh脚本,并source所有不可执行的*.sh脚本,执行完成后,启动postgres服务。
注意:
- 在
initdb.d目录下的脚本,仅在数据库存储目录为空时才会执行。如果部分脚本执行失败(会导致容器退出),则可能数据库目录已经存在;此时,重新启动容器,则不会继续执行initdb.d目录下的初始化脚本。
数据库配置
有多种方式可以配置 PostgreSQL 服务器。详细信息可参考相关docs文档。部分常用配置项如下:
-
使用自定义的配置文件。可将容器内的模板配置文件
/usr/local/postgresql/share/postgresql.conf.sample导出后修改,并重新映射以启动容器。$ # 获取配置文件模板,存储为当前目录的my-postgres.conf $ docker run -i --rm registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14 cat /usr/local/postgresql/share/postgresql.conf.sample > my-postgres.conf $ # 个性化修改配置信息,至少增加`listen_addresses='*'`以确保其他容器可以访问 $ echo "listen_addresses='*'" >> my-postgres.conf $ # 使用定制后的配置文件启动容器 $ docker run -d --name some-postgres -v "$PWD/my-postgres.conf":/etc/postgresql/postgresql.conf -e POSTGRES_PASSWORD=mysecretpassword registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14 -c 'config_file=/etc/postgresql/postgresql.conf' -
在命令行中设置相应参数。
entry.sh基本会将所有的启动时传递给 Docker 的配置参数传递给 Postgres 服务进程。从官方 docs文档可以看出,所有在.conf文件中的配置项都可以使用-c进行设置。$ docker run -d --name some-postgres -e POSTGRES_PASSWORD=mysecretpassword registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14 -c 'shared_buffers=256MB' -c 'max_connections=200'
注意:配置文件至少修改
listen_addresses='*'以确保其他容器可以访问
扩展功能模块
使用默认的镜像时,安装扩展功能模块比较简单,可以参考文档 github.com/postgis/docker-postgis 。
使用基于Alpine的镜像时,没有在 postgres-contrib 列明的模块需要自己在镜像中编译,参见文档 github.com/postgis/docker-postgis 。
使用预警
如果不存在数据库,容器启动时,会花费一定时间创建默认的数据库,在创建期间,容器不接受访问链接。如果使用docker-compose方式同时启动多个容器时,可能会产生问题。
容器默认的/dev/shm 大小为64MB。如果在容器运行过程中共享内存不足,可能会遇到错误``。针对这种情况,可以通过在启动容器时传递类似参数 --shm-size=256MB 进行调整。
在 Swarm 模式中使用overlay网络模式时,针对长时间运行的IDLE链接,可能会遇到IPVS connection timeouts错误,可以参照以下信息解决: "IPVS connection timeout issue" in the Docker Success Center 。
如何存储数据
重要:针对运行在 Docker 容器中的应用,有几种不同的数据存储方式。如:
- 让 Docker 本身管理存储的数据(在容器内)。这是一种简单,也是默认的存储方式。这种方式存在的问题是:在宿主机上很难使用工具对存储的数据定位及处理。
- 在宿主机上创建数据存储目录(在容器外)。使用这种方式,可以比较容易的在宿主机上使用工具对数据文件进行分析及处理。这种方式存在的问题是:使用镜像的用户需要保证相关目录的存在和权限的正确性。
详细说明,可参考 Docker 的相关文档或讨论区。简单举例使用方式:
-
在宿主机上合适位置创建数据存储目录,如:
/absolute/host/datadir. -
启动容器:
$ docker run --name <instance-name> -v /absolute/host/datadir:/container/volume/dir -d image-name:tag
其中,-v /absolute/host/datadir:/container/volume/dir参数部分,会将宿主机的/absolute/host/datadir目录挂载为容器中的/var/lib/postgresql/data目录。
安全
用户及密码
PostgreSQL 镜像默认禁用了无密码访问功能,在实际生产环境中建议使用用户名及密码控制访问;如果为了测试需要,可以使用以下环境变量启用无密码访问功能:
ALLOW_ANONYMOUS=yes
通过配置环境变量PG_PASSWORD,可以启用基于密码的用户认证功能。命令行使用参考:
$ docker run -d -e PG_USERNAME=postgres -e PG_PASSWORD=colovu registry.cn-shenzhen.aliyuncs.com/colovu/postgresql:14
使用 Docker-Compose 时,docker-compose.yml应包含类似如下配置:
services:
postgres:
...
environment:
- PG_USERNAME=postgres
- PG_PASSWORD=colovu
...
容器安全
本容器默认使用non-root运行应用,以加强容器的安全性。在使用non-root用户运行容器时,相关的资源访问会受限;应用仅能操作镜像创建时指定的路径及数据。使用non-root方式的容器,更适合在生产环境中使用。
如果需要赋予容器内应用访问外部设备的权限,可以使用以下两种方式:
- 启动参数增加
--privileged=true选项 - 针对特定权限需要使用
--cap-add单独增加特定赋权,如:ALL、NET_ADMIN、NET_RAW
如果需要切换为root方式运行应用,可以在启动命令中增加-u root以指定运行的用户。
注意事项
- 容器中应用的启动参数不能配置为后台运行,如果应用使用后台方式运行,则容器的启动命令会在运行后自动退出,从而导致容器退出
更新记录
- 2023/8/17: 变更应用版本为 v14.9
参考
本文原始来源 Endial Fang @ Github.com