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處理Docker容器化部署Tomcat服務碰到的時區問題

阿新 • • 發佈：2019-01-07

用Docker工具容器化部署服務之後，碰到的問題比較多。
其中比較特出的問題是這個時區問題。

1 問題現象：

舉個例子，有個小功能，需要記錄計劃開始時間。
前臺輸入的時間是：2018.4.24 00:00:00。
後臺記錄的計劃開始時間卻是：2018.4.23 16:00:00。
可以看出，整整提前了8個小時。

2 問題處理過程：

多筆資料都是剛剛好差異8個小時，那一般都是時區問題了。
加上我是用docker容器化部署的，所以，我開始估計是Docker的時區沒弄正確導致的問題。

驗證問題：
Docker宿主檢視時間：

[[email protected] software]
 
$ date
2018年 04月 24日 星期二 15:00:05 CST

說明宿主的時區是木有問題的。

UTC是世界時區，CST是東八區時間
CST應該是指（China Shanghai Time，東八區時間）
UTC應該是指（Coordinated Universal Time，標準時間）

接著，exec進入容器，檢視容器的時間有沒有問題：

備註：為方便測試，我新建了一個docker容器（timezone-test）。

sudo docker run --name timezone-test -p 8800:8080 -v /etc/localtime:/etc/localtime chaimm/tomcat:1.1

進入容器，檢視容器的時間：

[apiuser@xygerp-api software]$ sudo docker exec -it timezone-test /bin/sh
sh-4.2$ date
Tue Apr 24 15:05:14 CST 2018

可以看出，時區是沒問題的，但是為什麼執行在該容器的Tomcat服務的時區（無論是操作DB的時間，還是Tomcat的Log的時間）都是UTC？
例如下面的日誌，log時間是：24-Apr-2018 07:03:55.381
應該是：24-Apr-2018 15:03:55.381才對。

24-Apr-2018 07:03:55.381 INFO [localhost-startStop-1
 
] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/host-manager
24-Apr-2018 07:03:55.410 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/host-manager has finished in 29 ms
24-Apr-2018 07:03:55.410 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/manager
24-Apr-2018 07:03:55.431 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/manager has finished in 21 ms
24-Apr-2018 07:03:55.437 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler [http-nio-8080]
24-Apr-2018 07:03:55.447 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler [ajp-nio-8009]
24-Apr-2018 07:03:55.450 INFO [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.start Server startup in 886 ms

這個問題困擾了我蠻久，最後經過找一些資料，發現原來是Tomcat啟動的時候，時區實際是java啟動的預設時區。
這樣子，實際上很多時區：

時區功能 時區說明
Java JVM啟動時候的時區。如果不指定，則預設取系統時區，就是：System.getProperty(“user.timezone”)
MySQL 資料庫有時區，直接用：select now()可以檢視確認。但是，Java的JDBC直接新增的資料是不會參考Mysql本身的時區。舉個例子：INSERT什麼時間就是什麼時間！
Docker宿主 實際上是作業系統OS的時區。如果安裝系統的時候選擇中國上海時區，那一般是CST（中國時區）。
Docker容器 容器本身也是一個作業系統(虛擬系統)。當容器時區和宿主時區不一致，可以修改。如果有疑問可以直接exec到容器裡面檢視容器時區。
Tomcat服務 Tomcat是執行Java的Web應用伺服器，所以，它的時區實際上就是JVM的時區。

從上面的表格可以看出，實際上，在Java中處理的時區，說到底還是以JVM啟動的時候的時區為主！
只不過，大部分情況下，JVM啟動如果沒指定時區，那預設=作業系統的時區。
問題來了，如何確認JVM預設啟動的時區是哪個？
這裡有個小辦法：

sh-4.2$ vi TestTimezone.java
public class TestTimezone{
   public static void main(String[] args){
      System.out.println(new java.util.Date());
      System.out.println(System.getProperty("user.timezone"));
   }
}

然後再編譯並且執行它，看結果就知道JVM預設啟動的時區是哪個了：

sh-4.2$ javac TestTimezone.java
sh-4.2$ java TestTimezone
Tue Apr 24 07:27:30 UTC 2018
UTC

從上面可以看出，就算我在Docker容器裡面的系統時間已經是CST時區，但是，System.getProperty(“user.timezone”)是UTC，導致Java啟動的時候，以UTC時區啟動。
所以就出現了我碰到的問題！
這個才是根本原因。

備註： 同樣的辦法，在宿主執行，發現宿主就能抓取正確的時區。

[apiuser@xygerp-api software]$ java TestTimezone
Tue Apr 24 15:31:03 CST 2018
Asia/Shanghai

3 問題解決方案

既然發現了問題，是在Docker容器環境下，System.getProperty(“user.timezone”)抓的值不是CST時區導致的問題。那其中一個簡單的解決辦法是，在Tomcat啟動的 時候，指定時區即可。
具體辦法：

[apiuser@xygerp-api software]$ sudo docker exec -it timezone-test /bin/sh
sh-4.2$ ls
LICENSE        TestTimezone.class       bin   scripts
NOTICE         TestTimezone.java        conf  temp
RELEASE-NOTES  apache-tomcat-7.0.82     lib   webapps
RUNNING.txt    apache-tomcat-7.0.82.tar.gz  logs  work
sh-4.2$ cd bin/
sh-4.2$ vi catalina.sh
修改這裡：
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Djava.protocol.handler.pkgs=org.apache.catalina.webresources -Duser.timezone=GMT+08"

這裡寫圖片描述

儲存您的修改，再重啟啟動docker：

[apiuser@xygerp-api software]$ sudo docker restart timezone-test
timezone-test
[apiuser@xygerp-api software]$

再檢視timezone-test容器的log：

[[email protected] ~]$ sudo docker logs -f --tail 1000 timezone-test
24-Apr-2018 15:41:27.436 INFO [main] org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener.lifecycleEvent The APR based Apache Tomcat Native library which allows optimal performance in production environments was not found on the java.library.path: /usr/java/packages/lib/amd64:/usr/lib64:/lib64:/lib:/usr/lib
24-Apr-2018 15:41:27.629 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.init Initializing ProtocolHandler ["http-nio-8080"]
24-Apr-2018 15:41:27.647 INFO [main] org.apache.tomcat.util.net.NioSelectorPool.getSharedSelector Using a shared selector for servlet write/read
24-Apr-2018 15:41:27.650 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.init Initializing ProtocolHandler ["ajp-nio-8009"]
24-Apr-2018 15:41:27.652 INFO [main] org.apache.tomcat.util.net.NioSelectorPool.getSharedSelector Using a shared selector for servlet write/read
24-Apr-2018 15:41:27.652 INFO [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.load Initialization processed in 809 ms
24-Apr-2018 15:41:27.683 INFO [main] org.apache.catalina.core.StandardService.startInternal Starting service Catalina
24-Apr-2018 15:41:27.683 INFO [main] org.apache.catalina.core.StandardEngine.startInternal Starting Servlet Engine: Apache Tomcat/8.5.9
24-Apr-2018 15:41:27.697 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/ROOT
24-Apr-2018 15:41:28.153 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/ROOT has finished in 456 ms
24-Apr-2018 15:41:28.154 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/docs
24-Apr-2018 15:41:28.179 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/docs has finished in 25 ms
24-Apr-2018 15:41:28.179 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/examples
24-Apr-2018 15:41:28.492 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/examples has finished in 312 ms
24-Apr-2018 15:41:28.492 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/host-manager
24-Apr-2018 15:41:28.524 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/host-manager has finished in 32 ms
24-Apr-2018 15:41:28.525 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deploying web application directory /opt/tomcat/webapps/manager
24-Apr-2018 15:41:28.548 INFO [localhost-startStop-1] org.apache.catalina.startup.HostConfig.deployDirectory Deployment of web application directory /opt/tomcat/webapps/manager has finished in 23 ms
24-Apr-2018 15:41:28.555 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler [http-nio-8080]
24-Apr-2018 15:41:28.565 INFO [main] org.apache.coyote.AbstractProtocol.start Starting ProtocolHandler [ajp-nio-8009]
24-Apr-2018 15:41:28.567 INFO [main] org.apache.catalina.startup.Catalina.start Server startup in 914 ms

可以看到，裡面的日誌的時間已經正確啦！

備註：上面的只是其中一個解決辦法，也可以通過調整Docker容器的System.getProperty(“user.timezone”)的值，來讓JVM在啟動的時候能正確找時區！
還是那句話：出現問題的話，必須要找到問題出錯的地方，才好解決問題啊！我就是繞了許多的彎路才找到問題的原因。一開始一直以為是Docker容器虛擬機器的時區問題，所以困擾了很久！

更新：
另外一個做法，也可以解決這個問題：
其實就是啟動容器的時候，指定時區即可。

sudo docker run --name timezone-test2 -p 8800:8080 -e TZ="Asia/Shanghai" -v /etc/localtime:/etc/localtime chaimm/tomcat:1.1

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