【Milvus】安装 Milvus：Docker、Docker Compose、Kubernetes

Ne0inhk

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【Milvus】安装 Milvus：Docker、Docker Compose、Kubernetes

Milvus 提供了多种部署方式，包括 Docker（单机部署）、Docker Compose（单机多容器部署）以及 Kubernetes（分布式集群部署）。以下是对这三种安装方式的详细介绍，包括先决条件、步骤、配置文件和注意事项，帮助完成安装。

1. 先决条件

在安装 Milvus 之前，确保满足以下条件：

通用要求：

  • 操作系统：Linux（推荐 Ubuntu 20.04 或 CentOS 7+）、macOS 或 Windows（需要 WSL2 支持）。
  • 硬件要求：
    • 单机模式（Docker 或 Docker Compose）：至少 8GB 内存、4 核 CPU、50GB 磁盘空间。
    • 分布式模式（Kubernetes）：根据规模调整，建议每个节点至少 16GB 内存、8 核 CPU。
  • 网络：确保安装环境可以访问 Docker Hub 或 Milvus 的镜像源。
  • Milvus 版本：本文基于 Milvus 2.x（截至 2025 年 4 月的最新版本）。具体版本可参考 Milvus 官方文档 或 GitHub 仓库。

工具要求：

  • Docker：版本 19.03 或更高。
  • Docker Compose：版本 1.28 或更高（用于 Docker Compose 部署）。
  • kubectl 和 Kubernetes 集群：Kubernetes 版本 1.16 或更高（用于 Kubernetes 部署）。
  • Helm：版本 3.6 或更高（用于 Kubernetes 的 Helm 部署）。

检查工具版本：

# 检查 Docker docker --version # 检查 Docker Compose docker-compose --version # 检查 kubectl kubectl version --client # 检查 Helm helm version

2. 安装 Milvus - Docker（单机模式）

Docker 部署是安装 Milvus 最简单的方式，适合快速测试或开发环境。Milvus 提供了一个单机镜像（milvusdb/milvus），包含所有核心组件。

步骤：

  1. 安装 Docker：
    • macOS：下载 Docker Desktop 并安装。
    • Windows：启用 WSL2 并安装 Docker Desktop。
    • 端口说明：
      • 19530：Milvus 的 gRPC 服务端口，用于客户端连接。
      • 9091：Milvus 的 RESTful API 和 Web 界面端口。
    • 挂载目录：
      • /var/lib/milvus：存储数据。
      • /var/lib/milvus/logs：存储日志。
      • /var/lib/milvus/configs：存储配置文件。
  2. 验证安装：
  4. 访问 Web 界面（可选）：
    • 打开浏览器，访问 http://localhost:9091。
    • 如果 Milvus 包含 Web 界面（如 Attu 工具），可用于可视化管理。

测试连接：
使用 Milvus 的 Python SDK 验证：

pip install pymilvus 
from pymilvus import MilvusClient client = MilvusClient(uri="http://192.168.1.110:19530")print(client.get_server_version())

如果返回 Milvus 版本号（如 2.5.x），说明安装成功。

检查容器状态：

docker ps

确保 milvus_standalone 容器处于 Up 状态。

运行 Milvus 容器：
使用以下命令启动 Milvus 单机模式：

docker run -d --name milvus_standalone \ -p 19530:19530 \ -p 9091:9091 \ -v ~/milvus/data:/var/lib/milvus \ -v ~/milvus/logs:/var/lib/milvus/logs \ -v ~/milvus/configs:/var/lib/milvus/configs \ milvusdb/milvus:latest

创建数据持久化目录：
Milvus 需要持久化数据、日志和配置。创建以下目录：

mkdir -p ~/milvus/data ~/milvus/logs ~/milvus/configs

拉取 Milvus 镜像：

docker pull milvusdb/milvus:latest

Ubuntu：

sudoapt update sudoaptinstall -y docker.io sudo systemctl start docker sudo systemctl enable docker

注意事项：

  • 资源分配：确保 Docker 有足够的内存（至少 8GB）和 CPU 资源。
  • 防火墙：确保端口 19530 和 9091 未被防火墙阻止。
  • 持久化：不使用挂载目录会导致容器删除后数据丢失。
  • 版本选择：使用 milvusdb/milvus:<tag> 指定版本（如 milvusdb/milvus:v2.4.0）。

3. 安装 Milvus - Docker Compose（单机多容器）

Docker Compose 部署将 Milvus 的组件（协调服务、查询节点、数据节点等）拆分为多个容器，模拟分布式架构，适合需要更高性能的单机环境或开发测试。

步骤：

  1. 安装 Docker Compose：
    • macOS/Windows：Docker Desktop 已包含 Docker Compose。
  2. 下载 Milvus 的 Docker Compose 配置文件：
  4. 验证安装：
  6. 访问 MinIO（可选）：
    • MinIO 提供对象存储，访问 http://localhost:9001，使用默认凭据（minioadmin:minioadmin）登录。

使用 Python SDK 测试连接（同 Docker 方式）：

from milvus import MilvusClient client = MilvusClient(uri="http://localhost:19530")print(client.get_version())

检查容器状态：

docker-compose ps

确保 milvus_standalone、milvus_etcd 和 milvus_minio 容器均运行正常。

启动 Milvus：
在包含 docker-compose.yml 的目录下运行：

docker-compose up -d

创建持久化目录：

mkdir -p volumes/etcd volumes/minio volumes/milvus

从 Milvus GitHub 仓库或官方文档获取 docker-compose.yml 文件：

wget https://github.com/milvus-io/milvus/releases/download/v2.4.0/milvus-standalone-docker-compose.yml -O docker-compose.yml

或者手动创建以下 docker-compose.yml 文件：

version:'3.8'services:etcd:container_name: milvus_etcd image: quay.io/coreos/etcd:v3.5.0 environment:- ETCD_AUTO_COMPACTION_MODE=revision - ETCD_AUTO_COMPACTION_RETENTION=1000 - ETCD_QUOTA_BACKEND_BYTES=4294967296 volumes:- ${DOCKER_VOLUME_DIRECTORY:-.}/volumes/etcd:/etcd command: etcd -advertise-client-urls=http://0.0.0.0:2379 -listen-client-urls http://0.0.0.0:2379 --data-dir=/etcd minio:container_name: milvus_minio image: minio/minio:RELEASE.2023-03-20T20-16-18Z environment:MINIO_ACCESS_KEY: minioadmin MINIO_SECRET_KEY: minioadmin volumes:- ${DOCKER_VOLUME_DIRECTORY:-.}/volumes/minio:/minio_data command: minio server /minio_data --console-address ":9001" healthcheck:test:["CMD","curl","-f","http://localhost:9000/minio/health/live"]interval: 30s timeout: 20s retries:3standalone:container_name: milvus_standalone image: milvusdb/milvus:v2.4.0 command:["milvus","run","standalone"]environment:ETCD_ENDPOINTS: milvus_etcd:2379MINIO_ADDRESS: milvus_minio:9000volumes:- ${DOCKER_VOLUME_DIRECTORY:-.}/volumes/milvus:/var/lib/milvus ports:-"19530:19530"-"9091:9091"depends_on:- etcd - minio networks:default:name: milvus

Ubuntu：

sudoaptinstall -y docker-compose

注意事项：

  • 依赖服务：Docker Compose 部署需要 etcd（元数据存储）和 MinIO（对象存储）。
  • 存储配置：确保 volumes 目录有足够磁盘空间。
  • 环境变量：可通过修改 docker-compose.yml 中的环境变量调整配置（如 MinIO 凭据）。
  • 版本一致性：确保 milvus、etcd 和 minio 镜像版本兼容。

4. 安装 Milvus - Kubernetes（分布式集群）

Kubernetes 部署适合生产环境或需要高可用性和可扩展性的场景。Milvus 提供 Helm Chart 来简化 Kubernetes 部署。

步骤：

  1. 准备 Kubernetes 集群：
    • 生产环境：使用云服务（如 AWS EKS、Google GKE、Azure AKS）或自建集群。
    • 确保集群有足够的资源（建议每个节点 16GB 内存、8 核 CPU）。
  2. 安装 kubectl 和 Helm：
    • 说明：
      • cluster.enabled: true：启用分布式模式。
      • etcd.replicaCount：etcd 副本数，确保高可用。
      • minio.mode: distributed：启用 MinIO 分布式存储。
      • resources：为每个组件分配 CPU 和内存。
      • persistence：启用持久化存储。
  4. 验证安装：
  6. 暴露服务（可选）：
    • 生产环境：配置 LoadBalancer 或 Ingress 暴露服务。

本地测试：使用端口转发：

kubectl port-forward svc/my-milvus 19530:19530

测试连接：

from milvus import MilvusClient client = MilvusClient(uri="http://<service-ip>:19530")print(client.get_version())

获取服务地址：

kubectl get svc

查找 my-milvus 服务的 ClusterIP 或 LoadBalancer IP。

检查 Pod 状态：

kubectl get pods

确保所有 Milvus 相关 Pod（my-milvus-proxy、my-milvus-querynode 等）处于 Running 状态。

部署 Milvus：

helm install my-milvus milvus/milvus -f values.yaml

创建自定义值文件：
创建 values.yaml 文件，调整 Milvus 配置。例如：

cluster:enabled:trueetcd:replicaCount:3minio:mode: distributed replicas:4milvus:standalone:enabled:falseproxy:replicas:2querynode:replicas:4datanode:replicas:2resources:limits:cpu:"4"memory:"16Gi"requests:cpu:"2"memory:"8Gi"persistence:enabled:truestorageClass:"standard"size: 50Gi

添加 Milvus Helm 仓库：

helm repo add milvus https://milvus-io.github.io/milvus-helm-charts/ helm repo update

Helm：

curl https://raw.githubusercontent.com/helm/helm/main/scripts/get-helm-3 |bash

kubectl：

curl -LO "https://dl.k8s.io/release/$(curl -L -s https://dl.k8s.io/release/stable.txt)/bin/linux/amd64/kubectl"chmod +x kubectl sudomv kubectl /usr/local/bin/

本地测试：使用 Minikube 或 Kind 创建本地集群。

minikube start --cpus 4 --memory 8192

注意事项：

  • 存储类：确保 Kubernetes 集群有可用的 StorageClass（如 standard）。
  • 资源规划：根据数据规模调整副本数和资源分配。
  • 高可用性：生产环境建议部署多个 etcd 和 MinIO 副本。
  • 网络策略：配置 Kubernetes 网络策略以确保组件间通信。
  • Helm 升级：使用 helm upgrade 更新 Milvus 配置。

5. 常见问题与故障排查

  • 容器启动失败：
    • 检查日志：docker logs <container_name> 或 kubectl logs <pod_name>。
    • 确认端口未被占用、磁盘空间充足。
  • 连接失败：
    • 确保客户端连接的 IP 和端口正确。
    • 检查防火墙或 Kubernetes 网络策略。
  • 性能问题：
    • 调整索引参数或增加查询节点副本。
    • 确保硬件资源足够。
  • 数据丢失：
    • 确保持久化存储正确配置（如挂载目录或 PVC）。

6. 总结

  • Docker：适合快速测试，单容器部署最简单。
  • Docker Compose：适合开发环境，模拟分布式架构。
  • Kubernetes：适合生产环境，支持高可用和分布式部署。

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