基于Docker的數據庫微服務系統設計分析

崔艷敏

摘要：Docker與普通的虛擬機相比，具有更好的啟動速度，同時還可以調整資源分配，實現系統高效運行，其重要特征主要表現在降低操作時間且節省成本、高效性、管理便捷。為此，基于Ddocker為載體進行數據庫微服務系統的設計，在結構組織上包含了下層Docker數據庫的平臺層與應用層，上層人機交互頁面的數據層、管理層以及功能層，并以此為依據開發了數據庫微服務系統。

關鍵詞：Docker;數據庫;微服務

中圖分類號：TP393.09 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2020）02-0179-02

0 引言

現階段，我國互聯網、大數據與計算機技術取得了非常大的成就，基于Docker環境創建數據庫微服務系統，一方面能夠顯著提升數據讀寫速度與啟動速度，另一方面促使應用系統具有優異的延伸性與兼容性，為數據庫建立高效管理與簡易操作奠定基礎。正因為Docker環境具有非常好的發展優勢，許多專家與學者進行了大量的研究工作，深入分析了Docker環境的巨大優勢和應用價值，也有一些學者探究了Docker環境的工作原理，進一步探索了隔離技術的發展模式。盡管現在有許多專家與學者開展了Docker環境方面的研究，但是基于Docker的數據庫微服務系統設計方面的研究還相對較少。眾所周知，Docker比一般的虛擬機具有更好的應用價值，為此，本文探索了Docker環境的技術特征，并以此為基礎提出了基于Docker的數據庫微服務系統的設計。

1 Docker的技術特征

和普通的虛擬機相比較，之所以認為Docker具有非常好的應用價值，主要是因為Docker擁有如下技術特征：Docker可以在幾秒鐘時間內完成啟動工作，極大節省了系統操作的時間;單一的主機內可以集成無數個Docker容器，能夠根據系統的具體任務實時調整資源配比情況，實現系統高效率運行[1]。具體來說表現在下面幾個部分。

第一，降低操作時間且節省成本。Docker能夠直接作用于宿主機的內核，縮減了許多不必要的執行流程，進一步縮小資源占有量，運行速度更快。第二，高效性。Docker在完成初始設置后，能夠實現多個平臺之間的自由轉移，避免了進行重復的設計與測試環節。由于Docker自身工作方式的特殊性，能夠直接和操作系統建立溝通橋梁，節省了許多不必要的中間環節，確保系統能夠高效運行。第三，管理便捷。當Docker接收到第三方指令后，能夠在API上直接打開。在系統出現故障報警后，根據正在執行的命令就可以快速查找故障點，提高修復效率[2]。

2 基于Docker的數據庫微服務系統設計

2.1 基于Docker的數據庫功能分析

現階段數據存儲的形式多種多樣，所以在進行存儲器系統開發時，要盡可能多的兼容更多的數據類型。為此選用PostgreSQL、Microsoft Access以及Microsoft SQL Server三種類型數據庫，各個數據庫都能夠完成備份、部署與管理操作[3]。在進行數據庫設計過程中，人機交互界面功能要全面且方便，既要有系統登錄界面、新用戶注冊模塊、忘記密碼等，同時也要有退出系統、創建數據庫與查看數據庫屬性等。

2.2 基于Docker的數據庫結構設計與開發

下層的Docker數據庫系統設計分為了平臺層與應用層[4]。平臺層的主要功能是查找并解決故障，保證數據庫的正常運行。應用層為PostgreSQL、Microsoft Access以及Microsoft SQL Server數據庫，要進行某項操作時，平臺層向應用層發送相關指令，完成對應的功能。

上層人機交互頁面分為了數據層、管理層以及功能層。數據層的主要職能是進行數據資源的管理;管理層主要職能是接受工作者指令并完成相應工作;功能層的主要職責是完成工作者對數據庫的刪除、新建等指令[5]。具體如圖1所示。

在明確數據庫結構中各個層的職能后，需要進行數據庫微服務系統的設計，在人機交互頁面涵蓋了用戶注冊、登錄、忘記密碼、信息資料完善與數據庫操作等功能。如圖2所示為數據庫微服務系統人機交互登錄頁面。

3 結語

綜上所述，以Docker為載體的數據庫具有處理速度快、資源占比小等優點，根據數據庫存儲系統的功能要求，并為提高數據庫系統的延伸性與兼容性，采用Docker為數據庫容器具有良好的實踐價值。

參考文獻

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[2] 黃強文，曾丹.基于Spring Cloud和Docker的分布式微服務架構設計[J].微型電腦應用，2019，35（06）：98-101.

[3] 王駿翔，郭磊.基于Kubernetes和Docker技術的企業級容器云平臺解決方案[J].上海船舶運輸科學研究所學報，2018，41（03）：51-57.

[4] 章仕鋒，潘善亮.Docker技術在微服務中的應用[J].電子技術與軟件工程，2019（04）：164.

[5] 王方旭.基于Spring Cloud和Docker的微服務架構設計[J].中國信息化，2018（03）：53-55.

Design and Analysis of? Database Microservice System Based on Docker

CUI Yan-min

（Hulunbuir Vocational Technical College， Hulunbuir Inner Mongolia? 021000）

Abstract：Compared with ordinary virtual machines， Docker has a better startup speed. At the same time， it can adjust resource allocation to achieve efficient system operation. Its important characteristics are mainly reduced operating time and cost savings， high efficiency， and convenient management. To this end， the design of the database microservice system based on Ddocker includes the platform layer and application layer of the lower Docker database in the structural organization， and the data layer， management layer and function layer of the upper human-computer interaction page. A database microservice system was developed.

Key words：Docker; database; Microservice