前言

昨天透過 GitHub Actions 成功將我的 SpringBoot 模組容器化並部署到了 GCE，容器 run 是 run 了起來，但內部的 SpringBoot 啟動時出現 "Communications link failure" 錯誤，因為它無法連接到資料庫，所以今天主要目標是解決 SpringBoot 應用在 GCE 上的資料庫連接問題：

Communications link failure
The last packet sent successfully to the server was 0 milliseconds ago. The driver has not received any packets from the server.
Caused by: java.net.ConnectException: Connection refused

實作

我決定在同一台 GCE 實例上部署 MySQL 容器來解決這個問題，避免額外的雲端資料庫成本，因為我看網路上好像沒有免費額度的 MySQL 雲服務，所以最終選擇在同一台 GCE 上運行 MySQL 容器，只求先快速解決問題，因為我想趕快看到我的專案順利運作起來，順便學習一下容器網路配置。

MySQL 容器部署

在 GCE Console 用 SSH 連進 VM 並啟動 MySQL 容器：

sudo docker run -d \
  --name mysql-db \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=Password123 \
  -e MYSQL_DATABASE=XXX_BASE \
  -p 3306:3306 \
  -v mysql-data:/var/lib/mysql \
  --restart unless-stopped \
  mysql:8.0

Docker 網路隔離

即使 MySQL 容器正常運行，SpringBoot 應用仍然無法連接。網路測試：

docker exec playground ping mysql-db
# 結果：ping: bad address 'mysql-db'

docker exec 意思是連進容器裡面執行終端機指令的意思

原因

兩個容器運行在不同的 Docker 網路中：

• SpringBoot 容器：default 網路
• MySQL 容器：default 網路（但相互隔離）

Docker 的預設行為是為每個容器創建獨立的網路命名空間，即使在同一主機上的容器也無法直接通過容器名稱互相訪問。

Docker 自定義網路

# 創建自定義網路
sudo docker network create playground-network

# 將容器連接到同一網路
sudo docker network connect playground-network mysql-db
sudo docker network connect playground-network playground

在啟動時指定網路

docker run --network playground-network ...

GitHub Actions workflow 中的部署指令：

sudo docker run -d --name $SERVICE --restart unless-stopped -p 8080:8080 $IMAGE_URL

這個指令沒有指定 --network 參數的話，每次重部署容器會連接到預設網路。

應用配置調整

將資料庫連接字串從：

url: jdbc:mysql://localhost:3306/CORE_BASE

改為：

url: jdbc:mysql://mysql-db:3306/CORE_BASE

MySQL 8.0 認證問題

即使網路連接成功，MySQL 8.0 還是認證錯誤：

Public Key Retrieval is not allowed

在連接字串中加入：

url: jdbc:mysql://mysql-db:3306/CORE_BASE?useSSL=false&serverTimezone=Asia/Taipei&allowPublicKeyRetrieval=true

總結

Docker 網路機制

• 網路隔離原理：每個容器預設在獨立的網路命名空間中運行
• 容器間通信：需要透過自定義網路或網路連接來實現
• DNS 解析：在同一自定義網路中，容器可以透過容器名稱互相訪問

CI/CD 流程的網路配置

在部署腳本考慮網路配置，避免每次部署後失去網路連接：

sudo docker run -d --name $SERVICE --network playground-network --restart unless-stopped -p 8080:8080 $IMAGE_URL

容器 Debug

• 網路測試：docker exec container ping target
• 日誌分析：docker logs -f container 和 docker logs --tail N container
• 網路檢查：docker network ls 和 docker network inspect network-name
• 容器狀態：docker ps -a 和 docker inspect container

MySQL 8.0 在容器環境中的配置

• 認證機制需要額外的連接參數
• 容器間的網路通信需要正確的主機名稱配置
• 資料持久化需要使用 volume 掛載

下一步改進方向

1. 完善 CI/CD 流程：修改 GitHub Actions workflow 包含正確的網路配置
2. 監控和日誌：建立更完善的應用監控機制
3. 資料備份：為 MySQL 容器建立定期備份策略
4. 服務健康檢查：在部署腳本中加入服務健康狀態驗證