docker鏡像alpine中安裝oracle客戶端

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1.背景

有項目需使用python連接oracle數據庫，然後查詢一些數據進行分析。在安裝oracle客戶端驅動過程中遇到瞭一些問題，在此記錄下來分享讀者。
一點限制：

  • oracle數據庫與本應用程序不在同一臺機器上，數據連接為遠程訪問方式，針對同一臺機器的應用訪問，網上有很多；
  • 本應用支行在docker容器中，鏡像基於alpine:3.7版本編譯，針對在ubuntu中的安裝網上有很多；
  • 基礎信息：alping3.7 + python3.6.5 + cx_Oracle7.0.0 + instantclient-basic-linux.x64-11.2.0.4.0

搭建目標：

使用python -c "import cx_Oracle as ora; ora.connect('xxx')"可正常連接oracle數據庫

2.下載instant_client程序包

可直接從oracle 官網下載，本應用下載瞭【instantclient-basic-linux.x64-11.2.0.4.0.zip】包。原因為最好與oracle數據庫版本對應。

該壓縮包中有instanclient_11_2目錄，其目錄結構：

./instantclient_11_2:
|---BASIC_README
|---adrci
|---genezi
|---libclntsh.so.11.1
|---libnnz11.so
|---libocci.so.11.1
|---libociei.so
|---libocijdbc11.so
|---ojdbc5.jar
|---ojdbc6.jar
|---uidrvci
|---xstreeams.jar

即包中為oracle客戶端連接數據庫的所需的庫。

3.Dockerfile

直接先上代碼然後再說明其中的關鍵點：

FROM alpine:3.7
ENV ALPINE_VERSION=3.7
#### packages from https://pkgs.alpinelinux.org/packages
# These are always installed. Notes:
#   * dumb-init: a proper init system for containers, to reap zombie children
#   * bash: For entrypoint, and debugging
#   * ca-certificates: for SSL verification during Pip and easy_install
#   * python: the binaries themselves
#   * openblas: required for numpy.
#   * libaio libnsl: for cx_Oracle
ENV PACKAGES="\
  dumb-init \
  bash vim tini \
  ca-certificates \
  python3==3.6.5-r0 \
  openblas \
  libaio libnsl \
"
# These packages are not installed immediately, but are added at runtime or ONBUILD to shrink the image as much as possible. Notes:
#   * build-base: used so we include the basic development packages (gcc)
#   * linux-headers: commonly needed, and an unusual package name from Alpine.
ENV BUILD_PACKAGES="\
  build-base \
  linux-headers \
"
## for install oracle instant client
## from https://oracle.github.io/odpi/doc/installation.html#linux
ENV TNS_ADMIN=/oracle_client/instantclient_11_2
ENV NLS_LANG=SIMPLIFTED_CHINESE_CHINA_ZHS16GBK
ENV LD_LIBRARY_PATH=/oracle_client/instantclient_11_2
RUN echo \
  # 1.install oracle client and create soft link
  && mkdir /oracle_client && cd /oracle_client \
  && wget -O client.zip "https://raw.githubusercontent.com/tianxiawuzhe/alpine37-py365-django21-ai/master/instantclient-basic-linux.x64-11.2.0.4.0.zip" \
  && unzip client.zip && rm client.zip \
  && cd /oracle_client/instantclient_11_2 \
  && ln -s libclntsh.so.11.1  libclntsh.so \
  && ln -s /usr/lib/libnsl.so.2.0.0  /usr/lib/libnsl.so.1 \
  # 2.replacing default repositories with edge ones
  && echo "http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/testing" >> /etc/apk/repositories \
  && echo "http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/community" >> /etc/apk/repositories \
  && echo "http://dl-cdn.alpinelinux.org/alpine/edge/main" >> /etc/apk/repositories \
 # 3.Add the build packages, and then will be deleted
  && apk add --no-cache --virtual=.build-deps $BUILD_PACKAGES \
 # 4.Add the packages, with a CDN-breakage fallback if needed
  && apk add --no-cache $PACKAGES || \
    (sed -i -e 's/dl-cdn/dl-4/g' /etc/apk/repositories && apk add --no-cache $PACKAGES) \
  # 5.make some useful symlinks that are expected to exist
  && cd /usr/bin \
  && { [[ -e idle ]] || ln -s idle3 idle; } \
  && { [[ -e pydoc ]] || ln -s pydoc3 pydoc; } \
  && { [[ -e python ]] || ln -sf python3.6 python; } \
  && { [[ -e python-config ]] || ln -sf python3-config python-config; } \
  && { [[ -e pip ]] || ln -sf pip3 pip; } \
  && ls -l idle pydoc python* pip* \
  && python -m pip install --upgrade --no-cache-dir pip \
  && ls -l idle pydoc python* pip* \
  # 6.install my app software
  && pip install --no-cache-dir cx_Oracle \
  # 7.End
  && apk del .build-deps \
  && ls -l idle pydoc python* pip* \
  && echo
EXPOSE 8080
ENTRYPOINT tail -f /dev/null
CMD ["/bin/bash"]

說明：

01）使用環境變量PACKAGES和BUILD_PACKAGES來區分應用運行時和編譯安裝時所需要的庫，在RUN命令最後刪除瞭BUILD_PACKAGES的依賴庫，從而保證鏡像盡可能的小；

02）PACKAGES中含有libaio和libnsl兩個依賴庫，此2個依賴庫為cx_Oracle程序包所需的庫（更具體的是instant_client驅動包中libclntsh.so.11.1庫文件依賴這兩個包）；

03）LD_LIBRARY_PATH環境變量保證在python程序運行時能夠找到instant_client的驅動包位置，本文中是將驅動包解壓至容器的/oracle_client/目錄下（解壓過程見後面的RUN裡的unzip）；

04）RUN中第1步，是從github上下載上面的驅動包。原因：本應用編譯時是使用公共雲平臺進行編譯，在編譯過程中綁定瞭github，從github上讀取Dockerfile和*.zip文件進行編譯。若是在本地編譯鏡像，可以使用COPY或ADD來添加文件，但這樣可能會讓鏡像的大小增加，理由是COPY和ADD不能自動解壓縮zip，即使在RUN的後面寫上rm *.zip，也無法降低鏡像的大小，更多信息請查詢鏡像層的原理。

05）RUN第1步，【ln -s libclntsh.so.11.1 libclntsh.so】是建立驅動包中軟連接，這樣cx_Oracle在尋找動態連接庫時就能找到瞭，如果不軟連接或重命名，那麼cx_Oracle將會找不到該庫；【ln -s /usr/lib/libnsl.so.2.0.0 /usr/lib/libnsl.so.1】建立libnsl庫的軟連接，當libclntsh庫在運行時會查找此庫；

06）RUN第2步，向/etc/apk/repositories文件中添加一些alpine特有的庫地址，後面在安裝時就能自動下載並安裝瞭；

07）RUN第3步，安裝編譯過程中所需的依賴包；

08）RUN第4步，安裝運行過程中所需的依賴包，此2步可調換順序，但個人覺得應該這個順序，因為如果編譯的依賴包覆蓋瞭運行所需的包，那麼在刪除BUILD_PACKAGES後，程序運行時就會出現問題；

09）RUN第5步，建立一些python中簡單的軟連接，方便後面使用；同時更新瞭pip的版本；

10）RUN第6步，使用pip安裝cx_Oracle程序包；

11）RUN第7步，清理BUILD_PACKAGES這些依賴包；

12）最後就是暴露的端口和啟動腳本瞭；

4.遇到的問題

以下遇到的問題，均是通過執行【python -c "import cx_Oracle as o; o.connect('xxx')"】來驗證是否客戶端安裝成功。

4.1.找不到libclntsh.so動態連接庫

詳細信息：

cx_Oracle.DatabaseError: 
DPI-1047: 64-bit Oracle Client library cannot be loaded: 
"Error loading shared library libclntsh.so: No such file or directory". 
See https://oracle.github.io/odpi/doc/installation.html#linux for help

原因有2：

  • 未正確設置LD_LIBRARY_PATH環境變量，導致python在加載應用時，操作系統未設置正確的庫路徑；
  • 未設置軟連接libclntsh.so指向libclntsh.so.11.1，也會導致無法加載；

診斷方法：

在python命令行裡，手工【from ctypes import find_library as f, CDLL】，嘗試使用find_library來查找動態連接庫，如果能用此命令找到，比如f('libclntsh.so.11.1')可以找到，但f('libclntsh.so')找不到，說明LD_LIBRARY_PATH設置正確瞭，隻是沒有軟連接。然後再用CDLL嘗試加載動態連接庫，看中間加載是否會出問題。

4.2.找不到libaio.so.1動態連接庫

請確認libaio是否安裝成功，安裝成功後，應該在/usr/lib/libaio.so.1.0.1文件，同時會存在libaio.so.1的軟連接。

4.3.找不到libnsl.so.1動態連接庫

由於當前libnsl的版本已經是libns.so.2.0.0，因此在安裝libnsl後會自動存在libnsl.so.2的軟連接，而本應用中oracle的驅動版本是較老的，因此直接手工建立瞭軟連接【ln -s /usr/lib/libnsl.so.2.0.0 /usr/lib/libnsl.so.1】，試驗成功！

以上就是docker鏡像alpine中安裝oracle客戶端的詳細內容，更多關於docker鏡像alpine安裝oracle的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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