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【KWDB 创作者计划】Docker单机环境下KWDB集群快速搭建指南

news 来源：原创 2025/7/16 5:58:48

【KWDB 创作者计划】Docker 单机环境下 KaiwuDB集群快速搭建指南

前言
一、KWDB介绍
- 1.1 KWDB简介
- 1.2 主要特点
- 1.3 典型应用场景
二、环境介绍
- 2.1 部署环境要求
- 2.2 本地环境规划
- 2.3 本次部署介绍
三、下载容器镜像
四、创建相关证书文件
- 4.1 创建部署目录
- 4.2 创建证书文件
- 4.3 查看证书相关文件
五、安全部署模式
- 5.1 创建KWDB数据库实例1
- 5.2 创建KWDB数据库实例2
- 5.3 创建KWDB数据库实例3
- 5.4 检查各容器实例状态
- 5.5 初始化集群
六、访问KWDB集群
- 6.1 访问KWDB集群
- 6.2 查询数据库版本
- 6.3 查询集群状态
七、测试数据同步
- 7.1 创建用户和密码
- 7.2 查询实例1的用户
- 7.3 在实例2与实例3中查询用户
八、实践总结

前言

KWDB是一款高性能、强一致的分布式数据库，具备高可用、易扩展、安全可靠等特性，适用于金融、物联网、实时大数据分析等多种场景。本文档旨在指导用户在Docker单机环境下快速搭建KWDB集群，体验其核心功能与部署流程。通过本指南，用户将掌握安全部署模式下的集群搭建、数据访问与同步测试等关键操作，为后续深入使用打下坚实基础。本实践面向技术爱好者和开发者，帮助其快速上手国产自研数据库的前沿代表——KWDB。

一、KWDB介绍

1.1 KWDB简介

KWDB 是一款面向 AIoT 场景的分布式、多模融合数据库产品。支持在同一个实例中建立时序库和关系库，并统一处理多种类型的数据，具备对海量时序数据的高效读写与分析能力。产品具备高可用、安全稳定、易运维等特性，广泛应用于工业物联网、数字能源、车联网、智慧矿山等多个行业领域，为用户提供一站式数据存储、管理与分析的基础平台。

在这里插入图片描述

1.2 主要特点

高性能处理能力：支持海量时序数据高速读写，提供插值查询、数学函数等丰富的时序特色功能，提升应用效率。
低运管成本：统一存储与管理多模数据，一套系统满足跨业务、跨部门数据融合需求，降低企业IT与运维投入。
低存储成本：支持 5-30 倍数据压缩比，结合数据生命周期管理策略，灵活控制数据保留时间，显著节省存储资源。
高安全性：提供数据库审计与加密机制，保障数据在复杂业务场景下的安全稳定运行。
易用性强：提供标准 SQL 接口、高速写入、极速查询、集群部署等能力，与第三方工具无缝集成，开发运维更便捷。

1.3 典型应用场景

应用场景	场景描述
工业物联网	支持 SCADA/DCS 系统对接，统一存储设备实时数据与生产管理数据，助力智能化生产分析。
数字能源	融合传感器与业务数据，实现调峰调频分析与实时预警，推动能源系统智能化升级。
车联网	高速写入车端传感器数据，支撑车辆状态监控与上层业务分析，打造智能车联网解决方案。
智慧矿山	统一处理采选冶全流程中的关系与时序数据，打通多业务系统，提升矿山数字化水平。

二、环境介绍

2.1 部署环境要求

KWDB数据库的硬件规格要求

项目	要求
CPU 和内存	单节点建议配置不低于 4 核心 CPU 和 8 GB 内存。对于数据量大、复杂的工作负载、高并发以及对性能要求较高的场景，建议增加 CPU 核心数和内存容量，以确保系统的高效运行和稳定性。
磁盘	- 推荐使用 SSD 或 NVMe 存储设备，避免使用 NFS、CIFS、CEPH 等共享存储。 - 磁盘需具备至少 500 IOPS（每秒输入输出操作次数）和 30 MB/s 的处理效率，以满足数据库的读写需求。
文件系统	建议使用 ext4 文件系统，以提供良好的兼容性和性能表现。
备注	在实际部署过程中，用户应根据具体的业务规模和性能需求灵活规划硬件资源，确保系统能够高效稳定地运行。

KWDB 支持在以下已安装 Docker的操作系统中进行容器部署

操作系统	版本	架构
Anolis	7.9	ARM_64、x86_64
Anolis	8.6	ARM_64、x86_64
CentOS	7	x86_64
CentOS	8	x86_64
Debian	V11	ARM_64
KylinOS	V10 SP3 2403	ARM_64、x86_64
KylinOS	V10 SP3 2303	ARM_64、x86_64
openEuler	22.03	x86_64
Ubuntu	V18.04	x86_64
Ubuntu	V20.04	ARM_64、x86_64
Ubuntu	V22.04	ARM_64、x86_64
Ubuntu	V24.04	ARM_64、x86_64
UOS	1050e	x86_64
UOS	1060e	ARM_64、x86_64
UOS	1070e	x86_64

2.2 本地环境规划

本次实践为个人测试环境，操作系统版本为Ubuntu 22.04.1。

hostname	IP地址	操作系统版本	Docker版本	部署项目	备注
jeven01	192.168.3.88	Ubuntu 22.04.1 LTS	27.1.1	KaiwuDB集群	安全模式部署

2.3 本次部署介绍

本次实践将在Docker环境中以安全模式快速部署KaiwuDB单机集群，用于体验KWDB数据库的基本功能。整个过程操作简便，适合快速上手。

三、下载容器镜像

执行以下命令，拉取KWDB容器镜像。本次实践所使用的KWDB镜像为kwdb/kwdb:2.2.0。

root@jeven01:/data/kwdb# docker pull kwdb/kwdb:2.2.0
2.2.0: Pulling from kwdb/kwdb
Digest: sha256:9dda946922a69557e20be9f1d99c504c467fba6351bb8af0a34fe42711cde73f
Status: Image is up to date for kwdb/kwdb:2.2.0
docker.io/kwdb/kwdb:2.2.0

在这里插入图片描述

四、创建相关证书文件

4.1 创建部署目录

在我们需要先提前创建好部署目录，这里直接创建/data/kwdb目录

 mkdir -p /data/kwdb && cd /data/kwdb/

4.2 创建证书文件

如需以安全模式部署KWDB集群，需使用命令创建CA证书、root用户客户端证书及节点服务器证书。若为跨节点部署，还需为每个节点生成并分发证书和密钥，并将root用户证书复制到需要访问集群的其他节点。

docker run --rm --privileged \-v /data/kwdb/certs:/kaiwudb/certs \-w /kaiwudb/bin \kwdb/kwdb:2.2.0  \bash -c './kwbase cert create-ca --certs-dir=/kaiwudb/certs --ca-key=/kaiwudb/certs/ca.key && \./kwbase cert create-client root --certs-dir=/kaiwudb/certs --ca-key=/kaiwudb/certs/ca.key && \./kwbase cert create-node 127.0.0.1 localhost 0.0.0.0 192.168.3.88 --certs-dir=/kaiwudb/certs --ca-key=/kaiwudb/certs/ca.key'

在这里插入图片描述

4.3 查看证书相关文件

查看证书目录/data/kwdb/certs，可以看到已经生成相关证书文件，包括CA证书、root用户客户端证书及节点服务器证书等。

root@jeven01:/data/kwdb#  ll certs/
total 32
drwxr-xr-x 2 root root 4096 May  3 13:35 ./
drwxr-xr-x 3 root root 4096 May  3 13:28 ../
-rw-r--r-- 1 root root 1123 May  3 13:35 ca.crt
-rw------- 1 root root 1679 May  3 13:35 ca.key
-rw-r--r-- 1 root root 1127 May  3 13:35 client.root.crt
-rw------- 1 root root 1679 May  3 13:35 client.root.key
-rw-r--r-- 1 root root 1192 May  3 13:35 node.crt
-rw------- 1 root root 1679 May  3 13:35 node.key

五、安全部署模式

5.1 创建KWDB数据库实例1

我们以安全模式部署KWDB集群，创建KWDB数据库实例1，注意将本机的192.168.3.88替换为自己服务器的本地IP地址。

docker run -d --name kwdb1 --privileged \--ulimit memlock=-1 --ulimit nofile=1048576 \-p 26257:26257 -p 8080:8080 \-v /data/kwdb/certs:/kaiwudb/certs \-v /data/kwdb/kaiwudb1:/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container \--ipc shareable -w /kaiwudb/bin \kwdb/kwdb:2.2.0 \./kwbase start --certs-dir=/kaiwudb/certs --listen-addr=0.0.0.0:26257 \--advertise-addr=192.168.3.88:26257 --http-addr=0.0.0.0:8080 \--store=/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container --join 192.168.3.88:26257

在这里插入图片描述

主要参数解释：

参数	说明
`--privileged`	赋予容器扩展权限，提升容器内操作的灵活性和控制能力。
`--ulimit memlock=-1`	取消内存锁定限制，避免因内存不足导致数据库异常。
`--ulimit nofile=1048576`	设置容器内进程可打开的最大文件数为 1048576，满足高并发场景需求。
`-p 26257:26257`	映射数据库服务端口（宿主机端口:容器端口），用于客户端连接访问。
`-p 8080:8080`	映射 HTTP 管理界面端口（宿主机端口:容器端口），用于通过浏览器访问监控页面。
`-v /data/kwdb/certs:/kaiwudb/certs`	挂载证书目录，用于安全模式下存放 CA 证书、节点证书及密钥。
`-v /data/kwdb/kaiwudb1:/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container`	数据持久化挂载点，确保容器重启后数据不丢失。
`--ipc shareable`	启用共享 IPC 命名空间，允许其他容器与其进行进程间通信。
`-w /kaiwudb/bin`	设置容器内工作目录为 `/kaiwudb/bin`，启动命令在此目录下执行。
`kwdb/kwdb:2.2.0`	使用的 Docker 镜像名称及标签，表示具体的镜像版本。
`./kwbase start ...`	容器启动时执行的数据库初始化与运行命令，包含集群配置参数。
`--certs-dir=/kaiwudb/certs`	指定证书存储目录（仅适用于安全模式）。
`--listen-addr=0.0.0.0:26257`	监听所有网络接口的指定端口，接受来自外部的数据库连接请求。
`--advertise-addr=192.168.3.88:26257`	指定该节点在集群中对外公布的地址和端口，供其他节点通信使用。
`--http-addr=0.0.0.0:8080`	指定 HTTP 接口监听地址和端口，用于访问 Web 控制台。
`--store=/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container`	设置数据库数据文件的存储路径。
`--join 192.168.3.88:26257`	加入现有集群时使用的节点地址，可指定一个或多个初始节点。

5.2 创建KWDB数据库实例2

我们以安全模式部署KWDB集群，创建KWDB数据库实例2，注意将本机的192.168.3.88替换为自己服务器的本地IP地址。

docker run -d --name kwdb2 --privileged \--ulimit memlock=-1 --ulimit nofile=1048576 \-p 26258:26257 -p 8081:8080 \-v /data/kwdb/certs:/kaiwudb/certs \-v /data/kwdb/kaiwudb2:/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container \--ipc shareable -w /kaiwudb/bin \kwdb/kwdb:2.2.0 \./kwbase start --certs-dir=/kaiwudb/certs --listen-addr=0.0.0.0:26257 \--advertise-addr=192.168.3.88:26258 --http-addr=0.0.0.0:8080 \--store=/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container --join 192.168.3.88:26257

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5.3 创建KWDB数据库实例3

我们以安全模式部署KWDB集群，创建KWDB数据库实例3，注意将本机的192.168.3.88替换为自己服务器的本地IP地址。

docker run -d --name kwdb3 --privileged \--ulimit memlock=-1 --ulimit nofile=1048576 \-p 26259:26257 -p 8082:8080 \-v /data/kwdb/certs:/kaiwudb/certs \-v /data/kwdb/kaiwudb3:/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container \--ipc shareable -w /kaiwudb/bin \kwdb/kwdb:2.2.0  \./kwbase start --certs-dir=/kaiwudb/certs --listen-addr=0.0.0.0:26257 \--advertise-addr=192.168.3.88:26259 --http-addr=0.0.0.0:8080 \--store=/kaiwudb/deploy/kaiwudb-container --join 192.168.3.88:26257

在这里插入图片描述

5.4 检查各容器实例状态

检查各KWDB容器状态，确保容器正常运行。

root@jeven01:/data/kwdb# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE             COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS                                       NAMES
01f1dc5471bc   kwdb/kwdb:2.2.0   "./kwbase start --ce…"   56 seconds ago       Up 55 seconds       0.0.0.0:8082->8080/tcp, :::8082->8080/tcp, 0.0.0.0:26259->26257/tcp, :::26259->26257/tcp   kwdb3
2581b7166274   kwdb/kwdb:2.2.0   "./kwbase start --ce…"   About a minute ago   Up About a minute   0.0.0.0:8081->8080/tcp, :::8081->8080/tcp, 0.0.0.0:26258->26257/tcp, :::26258->26257/tcp   kwdb2
e9b13a92fd0b   kwdb/kwdb:2.2.0   "./kwbase start --ce…"   2 minutes ago        Up 2 minutes        0.0.0.0:8080->8080/tcp, :::8080->8080/tcp, 0.0.0.0:26257->26257/tcp, :::26257->26257/tcp   kwdb1

5.5 初始化集群

执行以下命令，初始化KWDB集群。

docker exec kwdb1 ./kwbase init --certs-dir=/kaiwudb/certs --host=192.168.3.88:26257

在这里插入图片描述

六、访问KWDB集群

6.1 访问KWDB集群

使用 kwbase CLI 工具连接 KaiwuDB，如下所示：

docker exec -it kwdb1 ./kwbase sql --certs-dir=/kaiwudb/certs  --host=192.168.3.88:26257

在这里插入图片描述

6.2 查询数据库版本

我们查询当前安装的KWDB数据库版本，可以看到当前安装的版本为2.2.0版本。

SELECT version();

在这里插入图片描述

6.3 查询集群状态

退出KWDB集群，执行以下命令，查询当前KWDB集群状态。

root@jeven01:/data/kwdb# docker exec -it kwdb1 ./kwbase  node status --certs-dir=/kaiwudb/certsid |      address       |    sql_address     | build |            started_at            |            updated_at            |   locality   | start_mode | is_available | is_live
-----+--------------------+--------------------+-------+----------------------------------+----------------------------------+--------------+------------+--------------+----------1 | 192.168.3.88:26257 | 192.168.3.88:26257 | 2.2.0 | 2025-05-03 13:50:13.477659+00:00 | 2025-05-03 13:59:49.518005+00:00 | region=NODE1 | start  | true         | true2 | 192.168.3.88:26258 | 192.168.3.88:26258 | 2.2.0 | 2025-05-03 13:50:13.742053+00:00 | 2025-05-03 13:59:49.767398+00:00 | region=NODE2 | start  | true         | true3 | 192.168.3.88:26259 | 192.168.3.88:26259 | 2.2.0 | 2025-05-03 13:50:14.102759+00:00 | 2025-05-03 13:59:50.12104+00:00  | region=NODE3 | start  | true         | true
(3 rows)

七、测试数据同步

7.1 创建用户和密码

我们再次进入KWDB集群内，执行以下命令：

docker exec -it kwdb1 ./kwbase sql --certs-dir=/kaiwudb/certs  --host=192.168.3.88:26257

创建用户 jeven，设置密码为 jeven1234，并赋予管理员权限（角色为 admin）。

CREATE USER jeven WITH PASSWORD 'jeven1234';
GRANT admin TO jeven;

在这里插入图片描述

7.2 查询实例1的用户

在KWDB实例1中，我们查询新建jeven用户。

root@192.168.3.88:26257/defaultdb> SHOW USERS;username |  options   | member_of
-----------+------------+------------admin    | CREATEROLE | {}jeven    |            | {admin}root     | CREATEROLE | {admin}
(3 rows)Time: 10.348748ms

在这里插入图片描述

7.3 在实例2与实例3中查询用户

退出当前的 KWDB 数据库会话，连接到KWDB实例2中，可以看到用户jeven已经成功同步创建。

root@jeven01:/data/kwdb# docker exec -it kwdb2 ./kwbase sql --certs-dir=/kaiwudb/certs  --host=192.168.3.88:26257
#
# Welcome to the KWDB SQL shell.
# All statements must be terminated by a semicolon.
# To exit, type: \q.
#
# Server version: KaiwuDB 2.2.0 (x86_64-linux-gnu, built 2025/03/31 07:20:02, go1.16.15, gcc 11.4.0) (same version as client)
# Cluster ID: f8c4840f-e0b9-44bc-a16e-fab1877b1daa
#
# Enter \? for a brief introduction.
#
root@192.168.3.88:26257/defaultdb> show users;username |  options   | member_of
-----------+------------+------------admin    | CREATEROLE | {}jeven    |            | {admin}root     | CREATEROLE | {admin}
(3 rows)Time: 5.067895ms

在这里插入图片描述

退出当前的 KWDB数据库会话，连接到KWDB实例3中，可以看到用户jeven已经成功同步创建。

 docker exec -it kwdb3 ./kwbase sql --certs-dir=/kaiwudb/certs  --host=192.168.3.88:26257

show users;

在这里插入图片描述

八、实践总结

本次基于Docker的KWDB安全部署实践顺利完成，成功搭建了多节点集群并完成了数据访问与同步测试，验证了KWDB强大的分布式能力与稳定性。整个部署过程逻辑清晰、操作高效，体现出KWDB良好的文档支持和易用性。通过直观的命令行工具和可视化监控界面，进一步展示了其在集群管理与运维方面的优势。作为一款优秀的国产自研数据库，KWDB在性能、功能与安全性方面表现突出，具备广阔的应用前景，值得深入研究与推广使用。

【KWDB 创作者计划】Docker 单机环境下 KaiwuDB集群快速搭建指南

前言

一、KWDB介绍

1.1 KWDB简介

1.2 主要特点

1.3 典型应用场景

二、环境介绍

2.1 部署环境要求

2.2 本地环境规划

2.3 本次部署介绍

三、下载容器镜像

四、创建相关证书文件

4.1 创建部署目录

4.2 创建证书文件

4.3 查看证书相关文件

五、安全部署模式

5.1 创建KWDB数据库实例1

5.2 创建KWDB数据库实例2

5.3 创建KWDB数据库实例3

5.4 检查各容器实例状态

5.5 初始化集群

六、访问KWDB集群

6.1 访问KWDB集群

6.2 查询数据库版本

6.3 查询集群状态

七、测试数据同步

7.1 创建用户和密码

7.2 查询实例1的用户

7.3 在实例2与实例3中查询用户

八、实践总结

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