# 关于Docker容器中时间时区问题的测试

已于 2023-06-08 21:22:10 修改
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分类专栏： IT 文章标签： docker java 容器 ubuntu linux
于 2023-03-11 20:58:06 首次发布
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关于Docker容器中时间时区问题的测试

文章目录

0 结论

  • /etc/localtime是最重要的时间设置，运行容器时，如果想要修改docker镜像中默认的时区，只能通过-v /etc/localtime:/etc/localtime 挂载卷的方式（你不会想启动之后进到容器内部修改吧），/etc/timezone可以用相同的方式设置
  • TZ是系统内部变量，但此变量默认不存在，此时date命令会使用/etc/localtime中的设置。如果设置了TZ变量，则date命令会输出TZ变量设置的时区时间

1 基础知识

1.1 /etc/localtime

/etc/localtime是用来描述 系统时间，如果系统时间不正确，通过修改该文件来修改时区
/etc/localtime文件通常是一个到/usr/share/zoneinfo/某时区文件的软链接，例如：`/etc/localtime -> /usr/share/zoneinfo/Etc/UTC`
/usr/share/zoneinfo/目录下是各种时区文件
可以通过软连接修改时区`ln -sf /usr/share/zoneinfo/Asia/Shanghai /etc/localtime`，也可以通过`tzselect`修改时区。在容器中可以通过变量或挂载卷文件实现修改，具体要看Dockerfile文件的写法

1.2 /etc/timezone

/etc/timezone是用来描述本机所属时区的。有些程序是通过该文件获取时区的，比如：JAVA，也就是说/etc/timezone时区不正确，像java这样的程序，获取的时间可能不正确
修改时区：`echo 'Asia/Shanghai' >/etc/timezone`

2 我在gitlab中遇到的问题与解决方法

我在使用gitlab-ce:13.x.x版本的官方Docker镜像时（基于ubuntu 20.04），设置TZ变量后（TZ=“Asia/Shanghai”），在容器内部运行date，就会显示我设置的这个中国时区，但是gitlab备份计划生成的备份文件名却是UTC时间（gitlab.rb中的时区也已经设置为"Asia/Shanghai"了），此时我看到/etc/localtim是软链接到/usr/share/zoneinfo/Etc/UTC的，故，我把系统的/etc/localtime挂在到容器内部，再次执行备份计划就备份文件名的日期就变成正确的中国时间了。

3 ubuntu官方镜像时区相关问题的测试

注：检验时，我用的是当前最新的ubuntu的官方镜像，是基于20.04的版本打造的。

3.0 官方原版测试

官方原版ubuntu镜像没有时区配置信息，也没有时区数据文件，你看：

  • 结果：
date                 ：UTC
/etc/timezone        ：不存在
/etc/localtime       ：不存在
/usr/share/zoneinfo  ：时区数据文件也是不存在的
  • 过程：
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]# docker run -it   --name yyy  ubuntu  bash
root@2aa65bac6540:/# 
root@2aa65bac6540:/# date
Fri Mar 10 14:48:00 UTC 2023
root@2aa65bac6540:/# 
root@2aa65bac6540:/# cat /etc/timezone
cat: /etc/timezone: No such file or directory
root@2aa65bac6540:/# 
root@2aa65bac6540:/# cat  /etc/localtime
cat: /etc/localtime: No such file or directory
root@2aa65bac6540:/# 
root@2aa65bac6540:/# ll /etc/localtime
ls: cannot access '/etc/localtime': No such file or directory
root@2aa65bac6540:/# 
root@2aa65bac6540:/# ll  /usr/share/zoneinfo
ls: cannot access '/usr/share/zoneinfo': No such file or directory
root@2aa65bac6540:/# exit
exit
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]#

以上是因为没有安装软件包tzdata，故，我基于ubuntu官方镜像安装tzdata构建新的补丁版的镜像【new-ubuntu】，Dockerfile内容如下：

FROM ubuntu
MAINTAINER ZZXia
RUN  apt-get update  && \
     apt-get install -y  tzdata

我想gitlab-ce的官方镜像也是这么干的吧

构建他docker build -t new-ubuntu ./
运行它，你会发现上面不存在的文件都有了
另：安装完tzdata后，在交互模式下，你可以运行tzselect命令以设置时区，镜像构建时不行（不方便）。

3.1 不设置任何参数测试

  • 结果：
date                 ：UTC
/etc/timezone        ：UTC
/etc/localtime       ：UTC
/etc/localtime软链接  ：UTC
  • 过程：
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]# docker run -it   --name yyy  new-ubuntu  bash
root@3fde01074ae6:/# 
root@3fde01074ae6:/# date
2023年 03月 10日 星期五 14:23:27 UTC
root@3fde01074ae6:/# 
root@3fde01074ae6:/# cat  /etc/timezone
Etc/UTC
root@3fde01074ae6:/# 
root@3fde01074ae6:/# cat  /etc/localtime
TZif2UTCTZif2UTC
UTC0
root@3fde01074ae6:/# 
root@3fde01074ae6:/# ll  /etc/localtime 
lrwxrwxrwx 1 root root 27 Mar  9 15:10 /etc/localtime -> /usr/share/zoneinfo/Etc/UTC
root@3fde01074ae6:/# exit
exit
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]#

一切都在意料之中

3.2 只设置TZ="Asia/Shanghai"参数测试

  • 结果：
date                  ：CST
/etc/timezone         ：UTC
/etc/localtime        ：UTC
/etc/localtime软链接   ：UTC
  • 过程：
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]# docker run -it  --env TZ="Asia/Shanghai"  --name yyy  new-ubuntu  bash
root@f85aa804a1fc:/# 
root@f85aa804a1fc:/# date
2023年 03月 10日 星期五 22:24:11 CST
root@f85aa804a1fc:/# 
root@f85aa804a1fc:/# cat  /etc/timezone
Etc/UTC
root@f85aa804a1fc:/# 
root@f85aa804a1fc:/# cat  /etc/localtime
TZif2UTCTZif2UTC
UTC0
root@f85aa804a1fc:/# 
root@f85aa804a1fc:/# ll  /etc/localtime 
lrwxrwxrwx 1 root root 27 Mar  9 15:10 /etc/localtime -> /usr/share/zoneinfo/Etc/UTC
root@f85aa804a1fc:/# exit
exit
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]#

/etc/timezone及/etc/localtime都是UTC，但date输出的却是CST时区，TZ这环境变量到底是怎么达成这个结果的。在我前面gitlab-ce镜像中备份任务中却使用的是UTC时间

3.3 只设置【-v /etc/localtime:/etc/localtime】参数测试，或设置【-v /etc/localtime:/etc/localtime 及 TZ="Asia/Shanghai"】参数测试（结果是一样的）

  • 结果：
date                  ：CST
cat /etc/timezone     ：UTC
cat /etc/localtime    ：CST
/etc/localtime软链接   ：为UTC，实际生效的是`-v`挂载的这个，即CST
  • 过程：
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]# docker run -it  -v /etc/localtime:/etc/localtime  --name yyy  new-ubuntu  bash
root@b8d2b195f6bf:/# 
root@b8d2b195f6bf:/# date
2023年 03月 10日 星期五 22:25:12 CST
root@b8d2b195f6bf:/# 
root@b8d2b195f6bf:/# cat  /etc/timezone
Etc/UTC
root@b8d2b195f6bf:/# 
root@b8d2b195f6bf:/# cat  /etc/localtime
TZif�����y��Y^��	�p�ӽ����|@�;>�Ӌ{��B���E"�L���<��fp���A|��R i�� ~��!I}�"g� #)_�$G� %|&'e &�^(G (�@~�p�CDTCSTTZif2
                                                                                                                        ����~6C)�������������y������Y^������	�p�����ӽ������������|@�����;>�����Ӌ{������B�������E"�����L�������<������fp�����������A|��R i�� ~��!I}�"g� #)_�$G� %|&'e &�^(G (�@q�~�pLMTCDTCST
CST-8
root@b8d2b195f6bf:/# 
root@b8d2b195f6bf:/# ll  /etc/localtime 
lrwxrwxrwx 1 root root 27 Mar  9 15:10 /etc/localtime -> /usr/share/zoneinfo/Etc/UTC
root@b8d2b195f6bf:/# exit
exit
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]#

一切都在意料之中，正与我在前面【我在gitlab中遇到的问题与解决方法】一节中讲到的一样，在date与计划任务中都能达成想要的结果

3.4 冲突测试:设置【TZ="Asia/Phnom_Penh"】（东7区），设置【-v /etc/localtime:/etc/localtime】（东8区）

  • 结果：
date                  ：+07
cat /etc/timezone     ：UTC
cat /etc/localtime    ：CST（+08）
/etc/localtime软链接   ：UTC
  • 过程：
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]# docker run -it  --env TZ="Asia/Phnom_Penh"  -v /etc/localtime:/etc/localtime  --name yyyx  my-oracle-java-8  bash
root@29561a94da99:/# 
root@29561a94da99:/# date
2023年 03月 11日 星期六 13:20:16 +07
root@29561a94da99:/# 
root@29561a94da99:/# cat /etc/timezone 
Etc/UTC
root@29561a94da99:/# 
root@29561a94da99:/# cat  /etc/localtime 
TZif�����y��Y^��	�p�ӽ����|@�;>�Ӌ{��B���E"�L���<��fp���A|��R i�� ~��!I}�"g� #)_�$G� %|&'e &�^(G (�@~�p�CDTCSTTZif2
                                                                                                                        ����~6C)�������������y������Y^������	�p�����ӽ������������|@�����;>�����Ӌ{������B�������E"�����L�������<������fp�����������A|��R i�� ~��!I}�"g� #)_�$G� %|&'e &�^(G (�@q�~�pLMTCDTCST
CST-8
root@29561a94da99:/# 
root@29561a94da99:/# ll  /etc/localtime 
lrwxrwxrwx 1 root root 27 3月   9 14:10 /etc/localtime -> /usr/share/zoneinfo/Etc/UTC
root@29561a94da99:/# 
root@29561a94da99:/# exit
exit
[root@v-192-168-11-81-deploy:~]#

看到没，两个相互冲突的设置，最终date命令取得是TZ变量的设置，下节我们来测试下这个变量

3.5 测试变量【TZ】

测试环境为我的笔记本电脑（避开容器环境），结果如下：

kevin@TM1701-b38cbc23:~$ cat  /etc/timezone       #--- /etc/timezone 东8区
Asia/Shanghai
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ 
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ cat /etc/localtime       #--- /etc/localtime 东8区
TZif2
     ������y��Y^��	�p�ӽ����|@�;>�Ӌ{��B���E"�L���<��fp���A|��R i�� ~��!I}�"g� #)_�$G� %|&'e &�^(G (�@q�~�pLMTCDTCSTTZif2
                                                                                                                            ����~6C)�������������y������Y^������	�p�����ӽ������������|@�����;>�����Ӌ{������B�������E"�����L�������<������fp�����������A|��R i�� ~��!I}�"g� #)_�$G� %|&'e &�^(G (�@q�~�pLMTCDTCST
CST-8
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ 
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ export | grep TZ   #--- 可以看出，原始安装不存在TZ变量，时间显示为东8区
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ echo $TZ           

kevin@TM1701-b38cbc23:~$ date
2023年 03月 28日 星期二 09:06:22 CST
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ export TZ="Asia/Phnom_Penh"    #--- TZ设置为东7区，时间显示为东7区
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ date
2023年 03月 28日 星期二 08:09:01 +07
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ export TZ=         #--- 置空TZ变量，时间显示为UTC时间
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ date
2023年 03月 28日 星期二 01:09:25 UTC
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$.
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ unset TZ           #--- 删除TZ变量，时间显示为东8区
kevin@TM1701-b38cbc23:~$ date
2023年 03月 28日 星期二 09:09:36 CST

4 一般用法

  • 制作镜像：
FROM ubuntu:bionic
ARG TZF="Asia/Shanghai"
ENV TZ=${TZF}
RUN apt update
    && apt install -y tzdata
    && ln -sf /usr/share/zoneinfo/${TZF} /etc/localtime
    && echo ${TZF} > /etc/timezone

在运行了ln -sf /usr/share/zoneinfo/${TZF} /etc/localtime之后，可以运行dpkg-reconfigure -f noninteractive tzdata自动创建修改/etc/timezone

  • 构建：
docker build  --build-arg TZF="Asia/Phnom_Penh"  -t new-ubuntu  ./
  • 运行：
docker run -it  --env TZ="Asia/Phnom_Penh"  new-ubuntu  bash         #--- date命令生效
docker run -it  -v /etc/localtime:/etc/localtime  -v /etc/timezone:/etc/timezone  new-ubuntu  bash   #--- 全部生效，此时变量TZ必须是unset的
docker run -it  --env TZ="Asia/Phnom_Penh"  -v /etc/localtime:/etc/localtime  -v /etc/timezone:/etc/timezone  new-ubuntu  bash   #--- 也是全部生效

TZF与``TZ只是为了演示他们生效的范围，一般用相同的就好，比如TZ`；
ARG参数只在构建时有效，可以在构建时从外部传入；
ENV参数在构建与运行时都有效，但只能在运行时传入；
TZ是内部变量，可以不存在，如果设置了，则date命令会使用他的设置；

5 最后

  • 猜测：交互程序一般会使用date的结果，但计划任务之类的程序可能会使用/etc/localtime的设置（/etc/localtime可能属于系统级的）

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