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# Docker Compose 部署配置分析
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## 1. 配置概述
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这是一个 **ThingsBoard CE（社区版）的单体部署配置**，使用 Docker Compose 编排三个核心服务：
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- PostgreSQL（数据库）
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- Kafka（消息队列）
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- ThingsBoard CE（应用服务）
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## 2. 部署模式分析
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### 2.1 部署架构
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```
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┌─────────────────────────────────────────┐
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│ Docker Compose 网络 │
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│ │
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│ ┌──────────────┐ │
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│ │ PostgreSQL │ │
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│ │ Port: 5432 │ │
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│ └──────┬───────┘ │
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│ │ │
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│ ┌──────▼───────┐ │
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│ │ Kafka │ │
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│ │ Port: 9092 │ │
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│ └──────┬───────┘ │
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│ │ │
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│ ┌──────▼──────────────┐ │
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│ │ ThingsBoard CE │ │
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│ │ Ports: │ │
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│ │ - 8080 (HTTP) │ │
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│ │ - 7070 (Edge RPC) │ │
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│ │ - 1883 (MQTT) │ │
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│ │ - 8883 (MQTTS) │ │
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│ │ - 5683-5688 (CoAP) │ │
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│ └─────────────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────┘
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```
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### 2.2 部署模式：单体模式（Monolith）
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**特点**：
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- ✅ 单一 ThingsBoard 实例
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- ✅ 所有功能在一个容器中运行
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- ✅ 配置简单，易于部署
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- ❌ 不支持水平扩展
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- ❌ 单个故障点
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**适用场景**：
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- 小型到中型部署
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- 开发和测试环境
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- 设备数量 < 10,000
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## 3. 服务详细分析
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### 3.1 PostgreSQL 服务
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```yaml
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postgres:
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restart: always
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image: "postgres:16"
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ports:
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- "5432" # 内部端口，不映射到宿主机
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environment:
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POSTGRES_DB: thingsboard
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POSTGRES_PASSWORD: postgres
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volumes:
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- postgres-data:/var/lib/postgresql/data
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```
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#### 配置说明
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1. **数据库版本**: PostgreSQL 16
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2. **端口配置**:
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- 端口 `5432` 只在 Docker 网络内可用
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- 不映射到宿主机，只能容器间访问（安全）
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3. **数据持久化**:
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- 使用命名卷 `postgres-data`
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- 数据存储在 `/var/lib/postgresql/data`
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4. **数据库名称**: `thingsboard`
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5. **认证**: 用户名 `postgres`，密码 `postgres`（生产环境需修改）
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#### 存储的数据
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- **实体数据**: 租户、用户、设备、资产等
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- **配置数据**: 规则链、仪表板等
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- **时序数据**: 如果使用 SQL 模式（`DATABASE_TS_TYPE=sql`）
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### 3.2 Kafka 服务
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```yaml
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kafka:
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restart: always
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image: bitnamilegacy/kafka:4.0
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ports:
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- 9092:9092 # 映射到宿主机（用于外部访问）
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- 9093 # KRaft 控制器端口（仅内部）
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||
environment:
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ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER: "yes"
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KAFKA_CFG_LISTENERS: "PLAINTEXT://:9092,CONTROLLER://:9093"
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KAFKA_CFG_ADVERTISED_LISTENERS: "PLAINTEXT://:9092"
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||
# ... 其他配置
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```
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#### 配置说明
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1. **Kafka 版本**: 4.0（使用 legacy 镜像）
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2. **KRaft 模式**:
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- 使用 KRaft（Kafka Raft）模式，不需要 ZooKeeper
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- `KAFKA_CFG_PROCESS_ROLES: "controller,broker"` - 同时充当控制器和代理
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- `KAFKA_CFG_NODE_ID: "0"` - 节点 ID
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3. **端口配置**:
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- `9092`: 客户端连接端口（映射到宿主机）
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- `9093`: KRaft 控制器端口（仅内部）
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4. **安全配置**:
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- `ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER: "yes"` - 允许明文连接（生产环境应使用 SSL）
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5. **Topic 配置**:
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- `KAFKA_CFG_AUTO_CREATE_TOPICS_ENABLE: "false"` - 禁用自动创建主题
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- `KAFKA_OFFSETS_TOPIC_REPLICATION_FACTOR: "1"` - 单节点副本因子
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6. **日志保留**:
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- `KAFKA_CFG_LOG_RETENTION_MS: "300000"` - 5 分钟（非常短，测试用）
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- `KAFKA_CFG_SEGMENT_BYTES: "26214400"` - 25MB 段大小
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||
#### 注意事项
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⚠️ **生产环境警告**:
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- 单节点 Kafka（无副本）
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- 日志保留时间仅 5 分钟（测试配置）
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- 使用明文连接（不安全）
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- 不支持高可用
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### 3.3 ThingsBoard CE 服务
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```yaml
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thingsboard-ce:
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restart: always
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image: "thingsboard/tb-node:4.2.1"
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ports:
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- "8080:8080" # HTTP API
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- "7070:7070" # Edge RPC
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||
- "1883:1883" # MQTT
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||
- "8883:8883" # MQTT over SSL
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- "5683-5688:5683-5688/udp" # CoAP (包含 LWM2M)
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environment:
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TB_SERVICE_ID: tb-ce-node
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||
SPRING_DATASOURCE_URL: jdbc:postgresql://postgres:5432/thingsboard
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||
TB_QUEUE_TYPE: kafka
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TB_KAFKA_SERVERS: kafka:9092
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||
```
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||
#### 配置说明
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1. **镜像**: `thingsboard/tb-node:4.2.1` - ThingsBoard 节点镜像
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2. **服务类型**:
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- `TB_SERVICE_ID: tb-ce-node` - 单体模式节点
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- 默认 `TB_SERVICE_TYPE: tb-core`（未指定，使用默认值）
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3. **端口映射**:
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- **8080**: HTTP REST API 和 Web UI
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- **7070**: Edge 设备 RPC 通信
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- **1883**: MQTT 协议（非加密）
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- **8883**: MQTT over SSL/TLS
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- **5683-5688**: CoAP 协议（UDP）
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- 5683: CoAP
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- 5685: LWM2M（非加密）
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||
- 5686: LWM2M over DTLS
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4. **数据库连接**:
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- `SPRING_DATASOURCE_URL: jdbc:postgresql://postgres:5432/thingsboard`
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||
- 通过 Docker 网络连接到 PostgreSQL
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5. **消息队列**:
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- `TB_QUEUE_TYPE: kafka`
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- `TB_KAFKA_SERVERS: kafka:9092`
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||
- 使用 Kafka 作为消息队列
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#### 日志配置
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```yaml
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logging:
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driver: "json-file"
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||
options:
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max-size: "100m" # 单个日志文件最大 100MB
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max-file: "10" # 保留 10 个日志文件
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```
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||
**日志轮转**: 最大日志大小 1GB（100MB × 10）
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## 4. 数据存储模式
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### 4.1 数据库配置
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**未指定 `DATABASE_TS_TYPE`**，使用默认值：
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- **默认**: SQL 模式（PostgreSQL）
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- **时序数据**: 存储在 PostgreSQL 中
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### 4.2 数据持久化
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```yaml
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volumes:
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postgres-data:
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name: tb-postgres-data
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driver: local
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kafka-data:
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||
name: tb-ce-kafka-data
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||
driver: local
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||
```
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||
- **PostgreSQL 数据**: 持久化到 `tb-postgres-data` 卷
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- **Kafka 数据**: 持久化到 `tb-ce-kafka-data` 卷
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## 5. 网络配置
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### 5.1 Docker 网络
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所有服务在同一个 Docker Compose 网络中：
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- 服务间通过服务名访问（`postgres`, `kafka`, `thingsboard-ce`）
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- 不需要额外的网络配置
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### 5.2 服务发现
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- ThingsBoard → PostgreSQL: `postgres:5432`
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- ThingsBoard → Kafka: `kafka:9092`
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## 6. 启动顺序
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```yaml
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depends_on:
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- postgres
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- kafka
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```
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ThingsBoard 会在 PostgreSQL 和 Kafka 启动后启动。
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## 7. 优缺点分析
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### 7.1 优点
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✅ **简单易用**:
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- 三个服务，配置简单
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- 一键启动：`docker-compose up -d`
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✅ **资源占用少**:
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- 适合小型部署
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- 单机即可运行
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✅ **易于维护**:
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- 日志集中管理
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- 配置统一
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✅ **开发友好**:
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- 适合本地开发
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- 快速启动
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### 7.2 缺点
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❌ **单点故障**:
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- 单个 ThingsBoard 实例
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- 故障影响整个系统
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❌ **无法扩展**:
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- 不支持水平扩展
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- 性能受限于单机
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||
❌ **Kafka 配置不适合生产**:
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- 单节点无副本
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- 日志保留时间太短
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❌ **安全配置不足**:
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- 明文密码
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- 明文 MQTT/Kafka 连接
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## 8. 改进建议
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### 8.1 生产环境改进
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1. **Kafka 配置**:
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```yaml
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KAFKA_CFG_LOG_RETENTION_MS: "2592000000" # 30 天
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KAFKA_OFFSETS_TOPIC_REPLICATION_FACTOR: "3" # 多副本
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||
```
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||
2. **安全配置**:
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```yaml
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||
POSTGRES_PASSWORD: ${POSTGRES_PASSWORD} # 使用环境变量
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||
ALLOW_PLAINTEXT_LISTENER: "no" # 禁用明文
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||
```
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3. **高可用部署**:
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||
- 使用微服务模式
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||
- 多个 ThingsBoard 实例
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- Kafka 集群
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### 8.2 数据库选择
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如需更好的时序数据性能，可以使用混合模式：
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```yaml
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||
environment:
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||
DATABASE_TS_TYPE: cassandra
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||
CASSANDRA_URL: cassandra:9042
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```
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||
需要添加 Cassandra 服务。
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## 9. 使用场景
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### 9.1 适合的场景
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- ✅ 小型 IoT 项目（< 1,000 设备）
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- ✅ 开发和测试环境
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- ✅ 概念验证（PoC）
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- ✅ 个人学习项目
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### 9.2 不适合的场景
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- ❌ 大规模生产环境（> 10,000 设备）
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- ❌ 高可用性要求
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- ❌ 需要水平扩展
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- ❌ 高性能要求
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## 10. 启动命令
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```bash
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# 启动所有服务
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docker-compose up -d
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# 查看日志
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docker-compose logs -f thingsboard-ce
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||
# 停止服务
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docker-compose down
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# 停止并删除数据卷（谨慎使用）
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docker-compose down -v
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```
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## 11. 访问地址
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启动后可以通过以下地址访问：
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- **Web UI**: http://localhost:8080
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- **MQTT**: mqtt://localhost:1883
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- **MQTT over SSL**: mqtts://localhost:8883
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- **CoAP**: coap://localhost:5683
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## 12. 总结
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这是一个 **ThingsBoard CE 单体部署配置**，特点：
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1. **部署模式**: 单体模式（Monolith）
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2. **数据库**: PostgreSQL（SQL 模式）
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3. **消息队列**: Kafka（KRaft 模式，单节点）
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4. **适用场景**: 小型部署、开发测试
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5. **优点**: 简单、易用、资源占用少
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6. **缺点**: 无法扩展、单点故障、配置不适合生产
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这是一个**开发/测试环境的典型配置**，不适合大规模生产环境使用。
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