定期从Docker上部署的MySQL备份数据

前段时间公司停电，正巧赶上周一领导要开会要过一遍项目，然而项目所依赖的MySQL数据库是直接部署在宿主机，且因为各人部署方式不同的原因，花了很久才在开会前启动起来。于是开完会后，我第一件事就是把原先依赖的MySQL数据库迁移到Docker上，又另外写了一个脚本定时将Docker上部署的MySQL数据库备份出来，而且我们的脚本不单单可以指定要备份的数据库，还要将备份出来的SQL文件打包成压缩文件，并以一定的规范来命名，比如：test_2019-10-11-17.zip，test是前缀，2019-10-11-17代表是2019年10月11日17点的时候备份的。再来就是定期删除5个小时或10个小时之前的备份文件，当然这些都是锦上添花的事了，文末会附上备份文件脚本。

现在，我们先在Docker上部署一个MySQL实例，再创建几个用于测试的数据库，将其导出。

首先，我们创建一个MySQL实例：

➜  ~ docker run --name mysql-test -v /usr/local/mysql-test:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -p 8706:3306 -d mysql
1a70e86992bddb493db69da55cf8bf08863ce0b59d2f5931e782125adb900d71
➜  ~ docker ps
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND                  CREATED             STATUS              PORTS                               NAMES
1a70e86992bd        mysql               "docker-entrypoint..."   4 seconds ago       Up 2 seconds        33060/tcp, 0.0.0.0:8706->3306/tcp   mysql-test

　　

然后我们进入到容器后，再进入到MySQL修改一下加密方式，以便部分版本较旧的Navicat可以连接我们的MySQL实例（此操作可以不做）：

➜  ~ docker exec -it mysql-test /bin/bash  
root@1a70e86992bd:/# mysql -uroot -p
Enter password: 
……

mysql> ALTER user 'root'@'%' IDENTIFIED WITH mysql_native_password BY '123456';
Query OK, 0 rows affected (0.03 sec)

mysql> FLUSH PRIVILEGES; 
Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)

　　

我们创建一个test1数据库，再创建一张表admin，并插入两条数据：

mysql> CREATE DATABASE `test1`CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci;
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

mysql> CREATE TABLE `test1`.`admin` ( `id` INT NOT NULL AUTO_INCREMENT, `account` CHAR ( 32 ) NOT NULL, PRIMARY KEY ( `id` ) );
Query OK, 0 rows affected (0.27 sec)

mysql> INSERT INTO `test1`.`admin`(`account`) VALUES ('admin1');
Query OK, 1 row affected (0.02 sec)

mysql> INSERT INTO `test1`.`admin`(`account`) VALUES ('admin2');
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> SELECT * FROM `test1`.`admin`;
+----+---------+
| id | account |
+----+---------+
|  1 | admin1  |
|  2 | admin2  |
+----+---------+
2 rows in set (0.00 sec)

　　

我们再来创建第二个数据库test2，并创建一张表user，再插入两条测试数据：

mysql> CREATE DATABASE `test2`CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_general_ci;
Query OK, 1 row affected (0.01 sec)

mysql> CREATE TABLE `test2`.`user` ( `id` INT NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` CHAR ( 32 ) NOT NULL, `age` TINYINT NOT NULL, PRIMARY KEY ( `id` ) );
Query OK, 0 rows affected (0.04 sec)

mysql> INSERT INTO `test2`.`user`(`name`,`age`) VALUES ('Amy','16');
Query OK, 1 row affected (0.03 sec)

mysql> INSERT INTO `test2`.`user`(`name`,`age`) VALUES ('Tom','20');
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> SELECT * FROM `test2`.`user`;
+----+------+-----+
| id | name | age |
+----+------+-----+
|  1 | Amy  |  16 |
|  2 | Tom  |  20 |
+----+------+-----+
2 rows in set (0.00 sec)

　　

至此，我们的测试库和测试数据已经创建好了。现在，我们先尝试着用命令行备份数据库test1。

➜  ~ docker exec -it mysql-test mysqldump -uroot -p123456 test1 > test1.sql
➜  ~ cat test1.sql  
……
CREATE TABLE `admin` (
  `id` int(11) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
  `account` char(32) COLLATE utf8mb4_general_ci NOT NULL,
  PRIMARY KEY (`id`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=3 DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_general_ci;
……
INSERT INTO `admin` VALUES (1,'admin1'),(2,'admin2');

　　

这里简单介绍一下导出命令：

docker exec -it {container_name} mysqldump -u{db_user} -p{db_password} {database} > {file_path}

• container_name：容器名称，此处也可填容器ID。
• db_user：数据库账号。
• db_password：数据库密码。
• database：要备份的数据库。
• file_path：备份出来的文件名。

因此，如果我们要备份多个数据库，比如test1和test2，则循环执行上面的命令，替换database即可。

让我们用Python3来执行下面这个脚本：

#!/usr/bin/env python
# encoding: utf-8
import datetime
import os
import shutil
import subprocess
import time
import zipfile

# 数据库用户名
db_user = "root"
# 数据库密码
db_password = "123456"
# 备份目录
backup_dir = "/var/test_backup"
# backup_prefix和backup_suffix分别为备份文件的前缀和后缀，如test_backup_2019-09-19-11则代表该文件是在2019年9月19日的11点时备份的
backup_prefix = "test_backup"
backup_suffix = "%Y-%m-%d-%H"
# 备份数据库列表
backup_databases = [
    "test1",
    "test2",
]
# 容器名
container_name = "mysql-test"
# 过期小时，定期删除5个小时前的备份文件
expire_hour = 5


# 获取备份文件名
def get_backup_filename():
    t = time.strftime(backup_suffix, time.localtime())
    return "%s_%s" % (backup_prefix, t)


def get_backup_path():
    return "%s%s%s" % (backup_dir, os.sep, get_backup_filename())


# 获取过期时间戳
def get_expire_time():
    t = datetime.datetime.now() - datetime.timedelta(hours=expire_hour)
    return int(time.mktime(t.timetuple()))


def create_dir(dir_path):
    # 如果目录存在则退出
    if os.path.exists(dir_path):
        return
    os.mkdir(dir_path)


cmd_template = "docker exec -it {container_name} mysqldump -u{db_user} -p{db_password} {database} > {file_path}"


# 备份指定数据库
def backup_database(backup_path, database):
    file_path = os.sep.join([backup_path, "%s.sql" % database])
    d = {
        "container_name": container_name,
        "db_user": db_user,
        "db_password": db_password,
        "database": database,
        "file_path": file_path,
    }
    cmd = cmd_template.format(**d)
    subprocess.call(cmd, shell=True)


def zip_dir(dir_path):
    file_path = '.'.join([dir_path, "zip"])
    if os.path.exists(file_path):
        os.remove(file_path)
    z = zipfile.ZipFile(file_path, 'w', zipfile.ZIP_DEFLATED)
    for root, directories, files in os.walk(dir_path):
        fpath = root.replace(dir_path, '')
        fpath = fpath and fpath + os.sep or ''
        for filename in files:
            z.write(os.path.join(root, filename), fpath + filename)
    z.close()


# 备份数据库
def backup():
    backup_path = get_backup_path()
    try:
        create_dir(backup_path)
        for database in backup_databases:
            backup_database(backup_path, database)
        zip_dir(backup_path)
    finally:
        shutil.rmtree(backup_path)


# 清理过期备份文件
def clean():
    expire_time = get_expire_time()
    for root, directories, files in os.walk(backup_dir):
        for file in files:
            if not file.startswith(backup_prefix):
                continue
            if not file.endswith(".zip"):
                continue
            file_path = os.sep.join([root, file])
            t = os.path.getctime(file_path)
            if t < expire_time:
                os.remove(file_path)


if __name__ == "__main__":
    try:
        backup()
    finally:
        clean()

　　

执行完毕后，我们会发现备份目录下多了一个zip文件，我们可以用unzip命令来查看下zip文件的内容：

➜  ~ python36 backup.py 
➜  ~ ll /var/test_backup 
total 4.0K
-rw-r--r-- 1 root root 1.8K Oct 12 09:55 test_backup_2019-10-12-09.zip
➜  ~ unzip -v /var/test_backup/test_backup_2019-10-12-09.zip 
Archive:  /var/test_backup/test_backup_2019-10-12-09.zip
 Length   Method    Size  Cmpr    Date    Time   CRC-32   Name
--------  ------  ------- ---- ---------- ----- --------  ----
    2085  Defl:N      784  62% 10-12-2019 09:55 e42329a0  test1.sql
    2104  Defl:N      801  62% 10-12-2019 09:55 046297a6  test2.sql
--------          -------  ---                            -------
    4189             1585  62%                            2 files

　　

测试脚本可以正常备份Docker上的MySQL实例的多个数据库，我们就可以用Linux自带的crontab命令来自动执行脚本。