從單機到叢集：使用Docker Compose 部署MySQL
引言
在現代應用程式中，資料庫系統扮演著至關重要的角色，尤其是MySQL。 MySQL 是一個廣泛使用的開源關聯式資料庫管理系統，因其高效能、可靠性以及靈活的擴展性而備受青睞。隨著微服務架構的興起，如何有效地部署和管理MySQL 資料庫成為了開發者面臨的一大挑戰。透過Docker 和Docker Compose，我們能夠快速部署MySQL 單機版以及叢集環境，從而滿足不同的應用需求。
Docker 與Docker Compose 概述
Docker 的基本概念
Docker 是一個開放式平台，用於開發、交付和運行應用程式。它透過容器技術將應用程式及其依賴性打包在一起，使得應用程式能夠在任何環境中一致地運作。 Docker 容器輕量、啟動快速，非常適合微服務架構下的應用部署。
Docker Compose 的用途與優勢
Docker Compose 是Docker 提供的工具，用於定義和管理多容器Docker 應用程式。透過使用 docker-compose.yml 文件，開發者可以在一個文件中描述應用的服務、網路和磁碟區，大大簡化了應用程式的配置和部署過程。
MySQL 單機版部署
環境準備
在開始部署MySQL 單機版之前，請確保您已經安裝了Docker 和Docker Compose。如果尚未安裝，可以參考官方文件進行安裝。
Docker Compose 設定檔範例
建立一個名為 docker-compose.yml 的文件，內容如下：
version: '3.8' services: mysql: image: mysql:5.7 restart: always environment: # root管理員密碼MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456 MYSQL_DATABASE: testdb # 普通用戶名"3306: 3306" volumes: - mysql-data:/var/lib/mysql volumes: mysql-data:在這個設定檔中，我們定義了一個名為 mysql 的服務，使用MySQL 5.7 鏡像。透過環境變數設定了根密碼、資料庫名稱和使用者資訊。我們還將MySQL 資料庫的3306 端口映射到宿主機的3306 端口，並定義了一個持久化資料卷 mysql-data。
啟動MySQL 單機版
在包含 docker-compose.yml 文件的目錄中，執行以下命令啟動MySQL 單機版：
docker-compose up -d使用 -d 參數在背景運行服務。啟動後，可以透過以下命令查看運行狀態：
docker-compose ps這裡會輸出正在運作的mysql容器資訊。
驗證MySQL 單機版運作情況
若要驗證MySQL 是否運作正常，可以使用MySQL 用戶端連線到資料庫：
# mysql_container_id 替換為自己的docker容器實際id docker exec -it mysql -u root -p輸入根密碼後，您將進入MySQL 命令列介面。可以執行下列SQL 語句來查看已建立的資料庫：
SHOW DATABASES;MySQL 叢集概述
集群的定義
MySQL 叢集是為了提高資料庫的可用性和可擴充性而設計的架構。透過將多個MySQL 實例組合在一起，使用者可以實現負載平衡、故障轉移等功能。叢集可以透過多種方式實現，主要有多執行個體部署和主從複製。
多實例和主從的區別
多實例
- 多實例部署是指在同一台機器上執行多個MySQL 實例。每個實例都有獨立的設定、資料檔案和網路連接埠。這種方式適用於需要在同一台實體伺服器上執行多個資料庫的場景。
- 優點：資源利用率高、易於管理。
- 缺點：單點故障，若伺服器故障，所有實例都會受到影響。
主從複製
- 主從複製是一種非同步複製機制，通常用於資料的備份和負載平衡。主資料庫負責處理所有寫入請求，而從資料庫則用於讀取請求，主庫的資料會非同步複製到從庫。
- 優點：提供資料冗餘和負載平衡。
- 缺點：可能存在資料延遲，尤其在高負載情況下。
MySQL 叢集部署
環境準備
確保Docker 和Docker Compose 已正確安裝。接下來，我們將建立一個包含主從複製的MySQL 叢集配置。
Docker Compose 設定檔範例
建立一個名為 docker-compose-cluster.yml 的文件，內容如下：
version: '3.8' services: # 主msyql mysql-master: image: mysql:5.7 restart: always environment: # root管理員密碼MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456 MYtest_DATABASE: testjact ASSWORD: testPassword MYSQL_REPLICATION_MODE : master MYSQL_REPLICATION_USER: repl_user MYSQL_REPLICATION_PASSWORD: replpassword ports: - "3306:3306" volumes: - master-data:/var/lib/mysql # 從mysql mysql-slave: 5age: 25:5: 555:5% mysql-slave: 5age: 35:5: 55:5 月 35:53:5:55:55:5_L5: 55: 35:55:55: 35:55:55:55:55:55:55:55:5% : f5:55:5% : f5:55:5% 5:5:5 月 3:5:5:5:5% 成本密碼MYSQL_ROOT_PASSWORD: 123456 MYSQL_REPLICATION_MODE: slave MYSQL_REPLICATION_USER: repl_user MYSQL_REPLICATION_PASSWORD: replpassword MYSQL_MASTER_HOST: mysql-master MYSQL_7: replsl -data:/var/lib/mysql volumes: master-data: slave- data:在該配置中，我們定義了兩個服務：mysql-master 和 mysql-slave。主伺服器使用了 MYSQL_REPLICATION_MODE: master，而從伺服器則設定為 MYSQL_REPLICATION_MODE: slave，並指定了主伺服器的連接資訊。
啟動MySQL 叢集
在包含 docker-compose-cluster.yml 在檔案的目錄中，執行以下命令啟動MySQL 叢集：
docker-compose -f docker-compose-cluster.yml up -d驗證MySQL 叢集運行情況
要驗證叢集狀態，可以先連線到主伺服器：
# mysql_container_id 替換為自己的docker容器實際id docker exec -it mysql -u root -p在MySQL 命令列中，輸入以下命令檢查從伺服器的狀態：
SHOW MASTER STATUS;接著，連接到從伺服器：
# mysql_container_id 替換為自己的docker容器實際id docker exec -it mysql -u root -p在從伺服器的MySQL 命令列中，輸入以下命令檢查主伺服器的狀態：
SHOW SLAVE STATUS\G;確認 Slave_IO_Running 和 Slave_SQL_Running 都為 Yes，這表示複製工作正常。
總結
本文介紹如何透過Docker Compose 部署MySQL 單機版和叢集環境。我們詳細講解了多實例和主從複製的區別，並提供了相應的配置範例。 MySQL 叢集不僅能提高應用程式的可用性和可擴充性，還能透過負載平衡提升效能。
隨著雲端運算和微服務的不斷發展，資料庫叢集的部署和管理將變得愈加重要。未來，隨著技術的進步，我們可以期待更聰明的資料庫解決方案，為我們的應用提供更高的效能和可靠性。
希望這篇文章能夠為您在使用Docker 部署MySQL 時提供協助。如有疑問或建議，歡迎隨時交流！
當然可以！以下是部落格文章中可以包含的參考連結和來源範例，涵蓋Docker、MySQL 和相關技術的文獻資料。
參考連結
Docker 官方文檔
- Docker Documentation
- 說明：提供Docker 的安裝、設定和使用方法的詳細指南。
Docker Compose 官方文檔
- Docker Compose Documentation
- 說明：詳細介紹如何使用Docker Compose 定義和執行多容器應用程式。
MySQL 官方文檔
- MySQL Documentation
- 說明：包括MySQL 的安裝、設定和管理方面的詳細資訊。
MySQL 主從複製的官方指南
- MySQL Replication
- 說明：關於MySQL 主從複製的完整文件。
Docker 和MySQL 結合的教學課程
- How to Use MySQL with Docker
- 說明：提供了使用Docker 部署MySQL 的詳細步驟和實例。
MySQL 叢集的概念與設計
- MySQL Cluster Overview
- 說明：關於MySQL 叢集架構的介紹。