使用 Docker(Podman) 部署 MongoDB 数据库及使用详解

在现代开发环境中，容器化技术（如 Docker 和 Podman）已成为部署和管理应用程序的标准方式。本文将详细介绍如何使用 Podman/Docker 部署 MongoDB 数据库，并确保其他应用程序容器能够通过 Docker 网络成功连接到 MongoDB。我们将逐步解决常见的问题，如权限配置和认证设置，应用容器如何连接和使用容器中的MongoDB 数据库等。

选择 Podman 而不是 Docker

为什么选择 Podman？

无守护进程：Podman 不需要守护进程（daemon）即可运行容器，这使得它更安全和易于管理。
根权限不是必须：Podman 允许非特权用户运行容器，而 Docker 需要 root 权限或通过 docker 组来管理容器。
兼容性：Podman 可以与 Docker 镜像和容器无缝兼容，这意味着你可以使用现有的 Dockerfile 和配置文件。
资源效率：Podman 更加轻量级，对资源的需求较低，适合在资源受限的环境中运行。

1. 安装 Podman

首先，确保你已经安装了 Podman。如果尚未安装，可以按照以下步骤进行安装：

在 Ubuntu 上安装 Podman

更新包列表
```
sudo apt-get update
```
安装 Podman
```
sudo apt-get install -y podman
```
验证安装
```
podman run hello-world
```
这将检验 Podman 是否安装成功。

2. 创建并运行 MongoDB 容器

2.1 创建目录并调整权限

确保数据目录和日志目录存在并且权限正确。MongoDB 容器内的 mongodb 用户（UID 999 和 GID 999）需要对这些目录有读写权限。

mkdir -p ~/mongodb/data
mkdir -p ~/mongodb/logs
sudo chown -R 999:999 ~/mongodb/data
sudo chown -R 999:999 ~/mongodb/logs

2.2 创建配置文件 `mongod.conf`

创建一个 MongoDB 配置文件 mongod.conf，内容如下：

systemLog:
  destination: file
  path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
  logAppend: true
storage:
  dbPath: "/data/db"
net:
  bindIp: "0.0.0.0"
  port: 27017
security:
  authorization: "disabled"

2.3 创建自定义 Docker 网络

创建一个自定义的 Docker 网络，以便其他容器可以连接到 MongoDB 容器。

podman network create dco-net

2.4 运行 MongoDB 容器

使用以下命令运行 MongoDB 容器，并确保配置文件正确挂载：

podman run -d \
  --name mongodb \
  -v ~/mongodb/data:/data/db \
  -v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb \
  -v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf \
  --network dco-net \
  docker.io/library/mongo:latest \
  -f /etc/mongod.conf

-d：后台运行容器。
-v ~/mongodb/data:/data/db：将主机上的数据目录挂载到容器内的 /data/db 目录，实现数据持久化。
-v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb：将主机上的日志目录挂载到容器内的 /var/log/mongodb 目录，实现日志持久化。
-v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf：将主机上的配置文件挂载到容器内的 /etc/mongod.conf 目录，确保 MongoDB 使用指定的配置文件。
--network dco-net：将容器连接到自定义的 dco-net 网络。
--name mongodb：为容器指定名称。
docker.io/library/mongo:latest：使用的 Docker 镜像名称，从官方 Docker Hub 拉取。
-f /etc/mongod.conf：指定使用 /etc/mongod.conf 配置文件。

3. 创建 MongoDB 用户和权限

3.1 进入 MongoDB 容器并启动 MongoDB Shell

podman exec -it mongodb /bin/bash
mongo

3.2 创建 admin 用户和权限

在 MongoDB Shell 中，创建 admin 数据库的用户并分配权限。例如：

use admin
db.createUser({
  user: "admin",
  pwd: "admin123",
  roles: [{ role: "root", db: "admin" }]
})
exit
exit

3.3 创建 atomdco 用户和权限

在 MongoDB Shell 中，创建 atomdco 数据库的用户并分配权限。例如：

podman exec -it mongodb /bin/bash
mongo -u admin -p admin123 --authenticationDatabase admin
use atomdco
db.createUser({
  user: "test1",
  pwd: "111111",
  roles: [{ role: "readWrite", db: "atomdco" }]
})
exit
exit

4. 启用 MongoDB 认证

4.1 停止并删除 MongoDB 容器

首先，停止并删除现有的 MongoDB 容器，以确保新的容器能够正确加载配置文件。

podman stop mongodb
podman rm mongodb

4.2 修改配置文件 `mongod.conf` 以启用认证

编辑 mongod.conf 文件，启用 authorization：

systemLog:
  destination: file
  path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
  logAppend: true
storage:
  dbPath: "/data/db"
net:
  bindIp: "0.0.0.0"
  port: 27017
security:
  authorization: "enabled"

4.3 重新运行 MongoDB 容器

使用修改后的配置文件重新运行 MongoDB 容器：

podman run -d \
  --name mongodb \
  -v ~/mongodb/data:/data/db \
  -v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb \
  -v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf \
  --network dco-net \
  docker.io/library/mongo:latest \
  -f /etc/mongod.conf

5. 验证 MongoDB 容器是否正确运行

5.1 查看容器状态

podman ps -a

你应该能看到类似以下的输出：

CONTAINER ID  IMAGE                           COMMAND     CREATED        STATUS        PORTS       NAMES
cd25ac473660  docker.io/library/mongo:latest  mongod      6 minutes ago  Up 6 minutes              mongodb

5.2 查看日志文件

确保 MongoDB 容器正确加载了配置文件并启动了日志记录。

podman logs mongodb

或者实时查看日志文件：

podman logs -f mongodb

你应该能看到类似以下的日志信息，确认 MongoDB 正确加载了配置文件并监听了所有网络接口：

{"t":{"$date":"2025-02-01T08:59:09.471Z"},"s":"I",  "c":"CONTROL",  "id":20568,   "ctx":"main","msg":"Waiting for connections","attr":{"port":27017,"ssl":"disabled"}}

5.3 验证端口监听

进入 MongoDB 容器并查看端口是否正确监听。

podman exec -it mongodb /bin/bash
ss -tuln

你应该能看到类似以下的输出：

Netid  State   Recv-Q  Send-Q  Local Address:Port               Peer Address:Port
tcp    LISTEN  0       0       0.0.0.0:27017                 0.0.0.0:*

6. 应用所在的容器如何连接到mongodb容器

假设有一godco的应用，有配置文件etc/godco-api.yaml,演示下该应用，如何使用上述创建好的mongodb数据库。

修改 etc/godco-api.yaml 中的 MongoDB 连接字符串。

由于 godco 容器和 mongodb 容器在同一个自定义网络中，可以使用 mongodb 作为主机名。修改 etc/godco-api.yaml 文件中的 MongoDB 连接字符串如下：

MonDB:
  Url: "mongodb://test1:111111@mongodb:27017/?tls=false&authSource=atomdco"
  DbName: "atomdco"

在这个配置中：

mongodb 是 MongoDB 容器的名称。
test1 是 MongoDB 用户名。
111111 是 MongoDB 密码。
authSource=atomdco 指定认证数据库为 atomdco。

7. 运行 `godco` 容器并连接到自定义网络

使用以下命令运行 godco 容器，并将其连接到自定义网络：

podman run -d \
  -p 8080:8080 \
  -v /path/to/your/etc:/app/etc \
  -v /path/to/your/static:/app/static \
  --network dco-net \
  --name dco-verification-app \
  godco:latest

-d：后台运行容器。
-p 8080:8080：将容器的 8080 端口映射到主机的 8080 端口。
-v /path/to/your/etc:/app/etc：将主机上的配置文件目录挂载到容器内的 /app/etc 目录。
-v /path/to/your/static:/app/static：将主机上的静态文件目录挂载到容器内的 /app/static 目录。
--network dco-net：将容器连接到自定义的 dco-net 网络。
--name dco-verification-app：为容器指定名称。
godco:latest：使用的 Docker 镜像名称。

8. 验证 `godco` 容器是否成功连接到 MongoDB

查看 godco 容器的日志文件，以确认它是否成功连接到 MongoDB 容器。

podman logs dco-verification-app

或者实时查看日志文件：

podman logs -f dco-verification-app

你应该能看到类似以下的日志信息，确认 godco 成功连接到 MongoDB：

[info] Connected to MongoDB server at mongodb:27017
[info] MongoDB database atomdco is ready

9. 使用 `mongosh` 连接到 MongoDB 并提供认证信息

9.1 获取 MongoDB 容器的 IP 地址

如果你的 MongoDB 容器已经映射了宿主机的端口（例如，使用 -p 27017:27017 参数），您可以直接使用宿主机的 IP 地址和映射的端口来连接。

mongosh "mongodb://username:password@localhost:27017/?authSource=atomdco"

由于上述我的测试没有启用该端口映射，所以需要以下方式连接：

使用 podman inspect 命令获取 MongoDB 容器的 IP 地址：

podman inspect -f '{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}' mongodb

假设输出的 IP 地址为 10.89.0.5。

9.2 连接到 MongoDB 并提供认证信息

使用 mongosh 连接到 MongoDB 并提供认证信息。例如：

mongosh "mongodb://test1:111111@10.89.0.5:27017/?authSource=atomdco"

9.3 验证数据库

在 mongosh 中，你可以使用 show databases 命令来查看数据库。

show databases

你应该能看到类似以下的输出：

admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB
atomdco 0.000GB

10. 常见问题及解决方法

10.1 配置文件路径错误

确保配置文件路径正确，并且文件存在。

10.2 配置文件语法错误

检查 mongod.conf 文件是否有语法错误。可以使用 mongod --config /etc/mongod.conf 在主机上测试配置文件。

10.3 权限问题

确保数据目录和日志目录对 MongoDB 容器有正确的读写权限。使用 chown 命令调整权限。

10.4 镜像版本问题

确保你使用的 MongoDB 镜像版本正确，并且配置文件与该版本兼容。

11. 总结

通过上述步骤，你可以成功地使用 Podman 部署 MongoDB 数据库，并确保其他应用程序容器能够通过 Docker 网络成功连接到 MongoDB。以下是完整的步骤总结：

11.1 创建目录并调整权限

mkdir -p ~/mongodb/data
mkdir -p ~/mongodb/logs
sudo chown -R 999:999 ~/mongodb/data
sudo chown -R 999:999 ~/mongodb/logs

11.2 创建配置文件 `mongod.conf`（禁用认证）

systemLog:
  destination: file
  path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
  logAppend: true
storage:
  dbPath: "/data/db"
net:
  bindIp: "0.0.0.0"
  port: 27017
security:
  authorization: "disabled"

11.3 创建自定义 Docker 网络

podman network create dco-net

11.4 运行 MongoDB 容器（禁用认证）

podman run -d \
  --name mongodb \
  -v ~/mongodb/data:/data/db \
  -v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb \
  -v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf \
  --network dco-net \
  docker.io/library/mongo:latest \
  -f /etc/mongod.conf

11.5 创建 admin 用户和权限

podman exec -it mongodb /bin/bash
mongo
use admin
db.createUser({
  user: "admin",
  pwd: "admin123",
  roles: [{ role: "root", db: "admin" }]
})
exit
exit

11.6 创建 atomdco 用户和权限

podman exec -it mongodb /bin/bash
mongo -u admin -p admin123 --authenticationDatabase admin
use atomdco
db.createUser({
  user: "test1",
  pwd: "111111",
  roles: [{ role: "readWrite", db: "atomdco" }]
})
exit
exit

11.7 停止并删除 MongoDB 容器

podman stop mongodb
podman rm mongodb

11.8 修改配置文件 `mongod.conf` 以启用认证

编辑 mongod.conf 文件，启用 authorization：

systemLog:
  destination: file
  path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
  logAppend: true
storage:
  dbPath: "/data/db"
net:
  bindIp: "0.0.0.0"
  port: 27017
security:
  authorization: "enabled"

11.9 重新运行 MongoDB 容器（启用认证）

podman run -d \
  --name mongodb \
  -v ~/mongodb/data:/data/db \
  -v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb \
  -v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf \
  --network dco-net \
  docker.io/library/mongo:latest \
  -f /etc/mongod.conf

11.10 验证 MongoDB 容器是否正确运行

podman ps -a

11.11 验证日志文件

ls -l ~/mongodb/logs

11.12 验证端口监听

podman exec -it mongodb /bin/bash
ss -tuln

11.13 修改 `etc/godco-api.yaml` 中的 MongoDB 连接字符串

MonDB:
  Url: "mongodb://test1:111111@mongodb:27017/?tls=false&authSource=atomdco"
  DbName: "atomdco"

11.14 运行 `godco` 容器

podman run -d \
  -p 8080:8080 \
  -v /path/to/your/etc:/app/etc \
  -v /path/to/your/static:/app/static \
  --network dco-net \
  --name dco-verification-app \
  godco:latest

11.15 验证 `godco` 容器的日志

podman logs dco-verification-app

或者实时查看日志文件：

podman logs -f dco-verification-app

11.16 使用 `mongosh` 连接到 MongoDB 并提供认证信息

获取 MongoDB 容器的 IP 地址

podman inspect -f '{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}' mongodb

假设输出的 IP 地址为 10.89.0.5。

连接到 MongoDB 并提供认证信息

mongosh "mongodb://test1:111111@10.89.0.5:27017/?authSource=atomdco"

验证数据库

show databases

你应该能看到类似以下的输出：

admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB
atomdco 0.000GB

通过这些步骤，确保 MongoDB 容器正确运行并加载配置文件，同时 godco 容器能够通过 Docker 网络成功连接到 MongoDB 容器。

12. 参考资料

Podman 官方文档
MongoDB 官方文档
MongoDB Shell 官方文档

13. 作者信息

Author: csdn猫哥，转载请注明出处
Date: 2025-02-01

通过本文，你将掌握如何使用 Podman 部署 MongoDB 数据库，并配置其他容器通过 Docker 网络连接到 MongoDB。确保在每一阶段都仔细检查配置文件和权限设置，以避免常见的启动问题。

详细步骤和命令总结

以下是完整的步骤和命令总结，确保 MongoDB 容器正确部署并启用认证：

1. 创建目录并调整权限

mkdir -p ~/mongodb/data
mkdir -p ~/mongodb/logs
sudo chown -R 999:999 ~/mongodb/data
sudo chown -R 999:999 ~/mongodb/logs

2. 创建配置文件 `mongod.conf`（禁用认证）

在主机上创建 mongod.conf 文件，内容如下：

systemLog:
  destination: file
  path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
  logAppend: true
storage:
  dbPath: "/data/db"
net:
  bindIp: "0.0.0.0"
  port: 27017
security:
  authorization: "disabled"

3. 创建自定义 Docker 网络

podman network create dco-net

4. 运行 MongoDB 容器（禁用认证）

podman run -d \
  --name mongodb \
  -v ~/mongodb/data:/data/db \
  -v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb \
  -v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf \
  --network dco-net \
  docker.io/library/mongo:latest \
  -f /etc/mongod.conf

5. 创建 admin 用户和权限

podman exec -it mongodb /bin/bash
mongo
use admin
db.createUser({
  user: "admin",
  pwd: "admin123",
  roles: [{ role: "root", db: "admin" }]
})
exit
exit

6. 创建 atomdco 用户和权限

podman exec -it mongodb /bin/bash
mongo -u admin -p admin123 --authenticationDatabase admin
use atomdco
db.createUser({
  user: "test1",
  pwd: "111111",
  roles: [{ role: "readWrite", db: "atomdco" }]
})
exit
exit

7. 停止并删除 MongoDB 容器

podman stop mongodb
podman rm mongodb

8. 修改配置文件 `mongod.conf` 以启用认证

编辑 mongod.conf 文件，启用 authorization：

systemLog:
  destination: file
  path: "/var/log/mongodb/mongod.log"
  logAppend: true
storage:
  dbPath: "/data/db"
net:
  bindIp: "0.0.0.0"
  port: 27017
security:
  authorization: "enabled"

9. 重新运行 MongoDB 容器（启用认证）

podman run -d \
  --name mongodb \
  -v ~/mongodb/data:/data/db \
  -v ~/mongodb/logs:/var/log/mongodb \
  -v ~/mongodb/mongod.conf:/etc/mongod.conf \
  --network dco-net \
  docker.io/library/mongo:latest \
  -f /etc/mongod.conf

10. 验证 MongoDB 容器是否正确运行

podman ps -a

11. 验证日志文件

ls -l ~/mongodb/logs

12. 验证端口监听

podman exec -it mongodb /bin/bash
ss -tuln

13. 修改 `etc/godco-api.yaml` 中的 MongoDB 连接字符串

MonDB:
  Url: "mongodb://test1:111111@mongodb:27017/?tls=false&authSource=atomdco"
  DbName: "atomdco"

14. 运行 `godco` 容器

podman run -d \
  -p 8080:8080 \
  -v /path/to/your/etc:/app/etc \
  -v /path/to/your/static:/app/static \
  --network dco-net \
  --name dco-verification-app \
  godco:latest

15. 验证 `godco` 容器的日志

podman logs dco-verification-app

或者实时查看日志文件：

podman logs -f dco-verification-app

16. 使用 `mongosh` 连接到 MongoDB 并提供认证信息

获取 MongoDB 容器的 IP 地址

podman inspect -f '{{range .NetworkSettings.Networks}}{{.IPAddress}}{{end}}' mongodb

假设输出的 IP 地址为 10.89.0.5。

连接到 MongoDB 并提供认证信息

mongosh "mongodb://test1:111111@10.89.0.5:27017/?authSource=atomdco"

验证数据库

show databases

你应该能看到类似以下的输出：

admin   0.000GB
config  0.000GB
local   0.000GB
atomdco 0.000GB

通过这些步骤，确保 MongoDB 容器正确运行并加载配置文件，同时 godco 容器能够通过 Docker 网络成功连接到 MongoDB 容器。

希望这篇博文能帮助你顺利使用 Docker/Podman 部署 MongoDB 数据库，并解决常见的部署和使用问题。如果你有任何疑问或遇到其他问题，请随时留言提问。