视频教程：TSM 平台 Docker Compose 部署

视频教程：TSM 平台 Docker Compose 部署

视频时长：约 18 分钟
难度：中级（需具备 Linux 基础操作能力）
目标：在本地或服务器完成 TSM 全栈部署并验证全站仪连接

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视频概述

本视频面向运维工程师、IT 管理员和项目经理，演示 RAILWISE-TSM 全站仪自动化监测平台的 Docker Compose 部署流程。通过本教程，您将学会：

1. 准备部署环境（Docker、Docker Compose、Git）
2. 获取并配置部署脚本
3. 修改环境变量（数据库、安全密钥等）
4. 启动服务并验证各组件状态
5. 配置全站仪连接与测试通信

视频内容结构

章节	时间点	内容
架构概览	00:00 - 01:30	TSM 架构介绍、组件说明、部署模式
环境准备	01:30 - 03:30	系统要求、Docker 安装、Git 安装
获取部署脚本	03:30 - 04:30	克隆仓库、目录结构、文件说明
配置环境变量	04:30 - 07:30	.env 配置、密码生成、域名配置
启动服务	07:30 - 10:00	启动命令、健康检查、日志查看
验证部署	10:00 - 12:30	Web 访问、API 测试、数据库验证
全站仪连接	12:30 - 15:00	添加仪器、配置参数、测试连接
生产加固	15:00 - 16:30	SSL 配置、备份策略、监控集成
常见问题	16:30 - 17:30	启动失败、连接失败、权限问题
课后练习	17:30 - 18:00	练习任务布置

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前置知识

1. 具备 Linux 基础操作能力（命令行、文件编辑）
2. 了解 Docker 和容器化的基本概念
3. 了解网络基础（IP 地址、端口、防火墙）
4. 拥有一台满足最低配置要求的服务器或虚拟机

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步骤详解

步骤 1：架构概览（00:00 - 01:30）

视频画面：TSM 架构图展示，各组件关系说明

RAILWISE-TSM 采用前后端分离 + 边缘计算架构：

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        用户层                                │
│  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐  ┌──────────────┐     │
│  │   Web 控制台   │  │  WorkWise    │  │   CLI 工具   │     │
│  │  (Next.js)   │  │  桌面端      │  │  (Bun/TS)   │     │
│  └──────┬───────┘  └──────┬───────┘  └──────┬───────┘     │
└─────────┼─────────────────┼─────────────────┼───────────────┘
          │                 │                 │
          └─────────────────┼─────────────────┘
                            │ HTTPS / WebSocket
┌───────────────────────────┼─────────────────────────────────┐
│                      API 网关层                             │
│              ┌─────────────────────────┐                    │
│              │    Nginx (反向代理)     │                    │
│              │    + SSL 终结           │                    │
│              └────────────┬────────────┘                    │
└───────────────────────────┼─────────────────────────────────┘
                            │
┌───────────────────────────┼─────────────────────────────────┐
│                    应用服务层 (NestJS)                       │
│  ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐            │
│  │  监测调度   │ │  数据存储   │ │  告警引擎   │            │
│  │  服务      │ │  服务      │ │  服务      │            │
│  └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘            │
│  ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐            │
│  │  用户权限   │ │  报告生成   │ │  WebSocket  │            │
│  │  服务      │ │  服务      │ │  推送服务   │            │
│  └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘            │
└───────────────────────────┼─────────────────────────────────┘
                            │
┌───────────────────────────┼─────────────────────────────────┐
│                      数据存储层                               │
│  ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐            │
│  │  PostgreSQL │ │   Redis    │ │  MinIO     │            │
│  │  (主数据库)  │ │  (缓存/队列)│ │  (对象存储) │            │
│  └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘            │
└───────────────────────────┼─────────────────────────────────┘
                            │
┌───────────────────────────┼─────────────────────────────────┐
│                   边缘计算层 (Rust/WASM)                      │
│  ┌─────────────────────────────────────────────────────┐   │
│  │              全站仪通信网关 (TS-Gateway)              │   │
│  │  ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐           │   │
│  │  │ Leica    │ │ Topcon   │ │ Sokkia   │  ...      │   │
│  │  │ 驱动     │ │ 驱动     │ │ 驱动     │           │   │
│  │  └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘           │   │
│  │  ┌─────────────────────────────────────────────┐   │   │
│  │  │         WASM 实时计算引擎                    │   │   │
│  │  │  (坐标转换 / 平差计算 / 变形检测)            │   │   │
│  │  └─────────────────────────────────────────────┘   │   │
│  └─────────────────────────────────────────────────────┘   │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

组件说明

组件	技术	用途	端口
Web 前端	Next.js	用户界面	3001
API 服务	NestJS	业务逻辑	3000
数据库	PostgreSQL	业务数据	5432
缓存	Redis	缓存/队列	6379
对象存储	MinIO	文件/报告	9000/9001
网关	Nginx	反向代理	80/443
边缘网关	Rust	全站仪通信	50051

[截图占位符：TSM 架构图，各组件标注]

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步骤 2：环境准备（01:30 - 03:30）

视频画面：终端命令执行，版本检查，Docker 安装过程

2.1 服务器配置要求

环境	CPU	内存	磁盘	网络
开发/测试	4 核	8 GB	50 GB SSD	百兆
生产（<50 测站）	8 核	16 GB	200 GB SSD	千兆
生产（50-200 测站）	16 核	32 GB	500 GB SSD	千兆
生产（200+ 测站）	32 核+	64 GB+	1 TB SSD	万兆

2.2 安装 Docker

# 更新系统包
sudo apt update && sudo apt upgrade -y

# 安装 Docker（Ubuntu/Debian）
curl -fsSL https://get.docker.com | sh

# 启动 Docker 服务
sudo systemctl start docker
sudo systemctl enable docker

# 验证安装
docker --version
# 预期输出：Docker version 24.0.x 或更高

2.3 安装 Docker Compose

# 安装 Docker Compose 插件（Docker 24.0+ 已内置）
docker compose version
# 预期输出：Docker Compose version v2.20.x 或更高

# 如未安装，手动安装
sudo apt install docker-compose-plugin

2.4 安装 Git

# 安装 Git
sudo apt install git -y

# 验证安装
git --version
# 预期输出：git version 2.30.x 或更高

提示

如 Docker 官方脚本下载缓慢，可使用国内镜像源：

# 配置 Docker 国内镜像
cat <<EOF | sudo tee /etc/docker/daemon.json
{
  "registry-mirrors": [
    "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
    "https://hub-mirror.c.163.com"
  ]
}
EOF
sudo systemctl restart docker

[截图占位符：Docker 和 Docker Compose 版本输出]

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步骤 3：获取部署脚本（03:30 - 04:30）

视频画面：Git 克隆仓库，目录结构展示

# 克隆部署仓库
git clone https://github.com/railwise/tsm-deploy.git
cd tsm-deploy

# 查看目录结构
ls -la

目录结构

tsm-deploy/
├── docker-compose.yml          # 主编排文件
├── .env.example                # 环境变量模板
├── nginx/
│   ├── nginx.conf              # 反向代理配置
│   └── ssl/                    # SSL 证书目录
├── init-scripts/
│   ├── init-db.sql             # 数据库初始化
│   └── init-minio.sh           # 对象存储初始化
└── scripts/
    ├── start.sh                # 一键启动
    ├── stop.sh                 # 一键停止
    └── backup.sh               # 数据备份

[截图占位符：目录结构展示]

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步骤 4：配置环境变量（04:30 - 07:30）

视频画面：.env 文件编辑，密码生成，配置项说明

4.1 复制环境变量模板

# 复制模板文件
cp .env.example .env

# 编辑环境变量
nano .env  # 或 vim / 任意编辑器

4.2 生成安全密码

# 生成随机密码（推荐）
openssl rand -base64 32

# 生成多个密码
for name in postgres redis minio jwt apikey; do
  echo "${name}_password: $(openssl rand -base64 32)"
done

4.3 核心配置项

# ==========================================
# 基础配置
# ==========================================
COMPOSE_PROJECT_NAME=railwise-tsm
TZ=Asia/Shanghai

# ==========================================
# 数据库配置
# ==========================================
POSTGRES_HOST=postgres
POSTGRES_PORT=5432
POSTGRES_DB=railwise_tsm
POSTGRES_USER=railwise
# ⚠️ 必须修改：使用 openssl rand -base64 32 生成
POSTGRES_PASSWORD=YOUR_GENERATED_PASSWORD_HERE

# ==========================================
# Redis 配置
# ==========================================
REDIS_HOST=redis
REDIS_PORT=6379
# ⚠️ 必须修改
REDIS_PASSWORD=YOUR_GENERATED_PASSWORD_HERE

# ==========================================
# MinIO 对象存储配置
# ==========================================
MINIO_ROOT_USER=railwise
# ⚠️ 必须修改
MINIO_ROOT_PASSWORD=YOUR_GENERATED_PASSWORD_HERE
MINIO_BUCKET_NAME=tsm-data

# ==========================================
# API 服务配置
# ==========================================
API_PORT=3000
# ⚠️ 必须修改：32位以上随机字符串
API_JWT_SECRET=YOUR_GENERATED_JWT_SECRET_HERE
API_CORS_ORIGIN=https://tsm.yourdomain.com

# ==========================================
# Web 前端配置
# ==========================================
WEB_PORT=3001
NEXT_PUBLIC_API_URL=https://tsm.yourdomain.com/api

# ==========================================
# 边缘网关配置
# ==========================================
GATEWAY_PORT=50051
GATEWAY_LOG_LEVEL=info

生产环境请务必修改所有默认密码，尤其是 POSTGRES_PASSWORD、JWT_SECRET 和 MINIO_ROOT_PASSWORD。建议使用 32 位以上随机字符串。

切勿使用示例中的默认密码！

4.4 配置项说明

配置项	说明	修改建议
POSTGRES_PASSWORD	数据库密码	必须修改，32位随机字符串
REDIS_PASSWORD	缓存密码	必须修改，32位随机字符串
MINIO_ROOT_PASSWORD	对象存储密码	必须修改，32位随机字符串
API_JWT_SECRET	JWT 签名密钥	必须修改，32位以上随机字符串
API_CORS_ORIGIN	允许跨域来源	修改为实际域名
NEXT_PUBLIC_API_URL	前端 API 地址	修改为实际域名

[截图占位符：.env 文件编辑界面，关键配置项高亮]

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步骤 5：启动服务（07:30 - 10:00）

视频画面：执行启动脚本，服务启动过程，健康检查输出

5.1 添加执行权限并启动

# 添加脚本执行权限
chmod +x scripts/*.sh

# 执行启动脚本
./scripts/start.sh

5.2 启动脚本执行流程

start.sh 执行流程：

1. 检查 Docker 与 Docker Compose 可用性
2. 加载 .env 环境变量
3. 创建必要的本地目录（数据卷、日志目录）
4. 拉取最新镜像（首次）或构建本地镜像（开发模式）
5. 按依赖顺序启动服务：PostgreSQL → Redis → MinIO → API → Web → Gateway
6. 等待健康检查通过
7. 输出访问地址与初始账号信息

5.3 预期输出

[RailWise TSM] 启动中...
✓ Docker 版本: 26.1.0
✓ Docker Compose 版本: 2.27.0
✓ 环境变量加载完成
✓ 数据目录创建完成
✓ 镜像拉取完成
✓ PostgreSQL 健康检查通过 (3/3)
✓ Redis 健康检查通过 (3/3)
✓ MinIO 健康检查通过 (3/3)
✓ API 服务健康检查通过 (5/5)
✓ Web 服务健康检查通过 (5/5)
✓ Gateway 服务健康检查通过 (5/5)

═══════════════════════════════════════════
  RAILWISE-TSM 部署成功
═══════════════════════════════════════════
  Web 控制台:  http://localhost:3001
  API 文档:    http://localhost:3000/api/docs
  MinIO 控制台: http://localhost:9001

  初始管理员账号:
    用户名: admin@railwise.cn
    密码:   RailWise@2025

  请立即登录并修改默认密码！
═══════════════════════════════════════════

首次部署成功后，请立即使用初始管理员账号登录 Web 控制台，修改默认密码以确保系统安全。

[截图占位符：启动成功后的终端输出]

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步骤 6：验证部署（10:00 - 12:30）

视频画面：浏览器访问 Web 控制台，API 测试命令，数据库验证

6.1 访问 Web 控制台

1. 打开浏览器
2. 访问 http://localhost:3001（或服务器 IP + 端口）
3. 使用初始管理员账号登录
4. 验证界面正常加载

6.2 验证 API 服务

# 测试 API 健康检查
curl http://localhost:3000/api/health

预期响应：

{
  "status": "ok",
  "version": "2.3.1",
  "timestamp": "2025-06-15T14:32:18+08:00",
  "services": {
    "database": "connected",
    "redis": "connected",
    "minio": "connected",
    "gateway": "connected"
  }
}

6.3 验证数据库

# 查看数据库表列表
docker compose exec postgres psql -U railwise -d railwise_tsm -c "\dt"

应输出已初始化的表列表。

6.4 查看服务状态

# 查看所有容器状态
docker compose ps

# 查看资源使用情况
docker stats --no-stream

[截图占位符：Web 控制台登录界面、API 健康检查响应]

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步骤 7：全站仪连接配置（12:30 - 15:00）

视频画面：Web 控制台操作，添加仪器、配置参数、测试连接

7.1 进入仪器管理

1. 登录 Web 控制台
2. 点击 系统设置 → 仪器管理
3. 点击 添加仪器 按钮

7.2 填写仪器参数

字段	示例值	说明
仪器名称	TS-16-001	自定义标识
品牌型号	Leica TS16	下拉选择
连接方式	TCP/IP	TCP / Serial / Bluetooth
IP 地址	192.168.1.100	全站仪网络地址
端口	8080	GeoCOM 端口
测站编号	ZD01	对应监测方案中的测站
坐标系统	CGCS2000	与项目一致

7.3 测试连接

1. 点击 测试连接 按钮
2. 系统将发送 GET_INSTRUMENT_NAME 指令验证通信
3. 预期响应：仪器型号和序列号

提示

1. 确认全站仪已开启远程控制模式（通常需进入 “Remote” 或 “GeoCOM” 菜单）
2. 确认全站仪与服务器在同一网络或路由可达
3. 检查防火墙规则：telnet 192.168.1.100 8080
4. 查看 Gateway 日志：docker compose logs -f gateway

[截图占位符：Web 控制台仪器配置界面，测试连接成功提示]

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步骤 8：生产环境加固（15:00 - 16:30）

视频画面：SSL 证书配置、备份脚本、监控配置

8.1 SSL 证书配置

# 将证书文件放入 nginx/ssl/ 目录
mkdir -p nginx/ssl
cp /path/to/your/cert.crt nginx/ssl/tsm.yourdomain.com.crt
cp /path/to/your/key.key nginx/ssl/tsm.yourdomain.com.key

# 编辑 nginx/nginx.conf 启用 HTTPS 监听
# 取消注释 SSL 相关配置

8.2 数据库备份策略

# 添加定时任务（crontab）
crontab -e

# 添加以下行（每天凌晨 2 点自动备份）
0 2 * * * /opt/tsm-deploy/scripts/backup.sh >> /var/log/tsm-backup.log 2>&1

8.3 监控集成（可选）

# docker-compose.yml 追加监控服务
services:
  prometheus:
    image: prom/prometheus:latest
    volumes:
      - ./prometheus:/etc/prometheus
    ports:
      - "9090:9090"

  grafana:
    image: grafana/grafana:latest
    ports:
      - "3000:3000"

[截图占位符：SSL 证书目录、备份脚本执行、Grafana 监控面板]

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关键操作要点

要点 1：环境变量安全

generate-passwords.sh

# 生成高强度密码的脚本
#!/bin/bash
echo "=== TSM 密码生成脚本 ==="
echo ""
echo "POSTGRES_PASSWORD=$(openssl rand -base64 32)"
echo "REDIS_PASSWORD=$(openssl rand -base64 32)"
echo "MINIO_ROOT_PASSWORD=$(openssl rand -base64 32)"
echo "API_JWT_SECRET=$(openssl rand -base64 48)"
echo ""
echo "请将这些密码填入 .env 文件对应位置"

要点 2：服务管理命令

操作	命令	说明
启动	./scripts/start.sh	启动所有服务
停止	./scripts/stop.sh	停止所有服务
重启	docker compose restart api	重启单个服务
查看日志	docker compose logs -f api	实时查看 API 日志
查看全部日志	docker compose logs -f	实时查看所有服务日志
进入容器	docker compose exec api sh	进入 API 容器调试
数据备份	./scripts/backup.sh	备份数据库与对象存储
更新版本	./scripts/update.sh	拉取最新镜像并重启

要点 3：日志路径

服务	容器内路径	宿主机映射路径
API	/app/logs/	./logs/api/
Gateway	/app/logs/	./logs/gateway/
Nginx	/var/log/nginx/	./logs/nginx/
PostgreSQL	/var/lib/postgresql/data/log/	./logs/postgres/

要点 4：数据持久化

# 数据卷目录结构
data/
├── postgres/          # PostgreSQL 数据
├── redis/             # Redis 数据
├── minio/             # MinIO 对象存储
└── logs/              # 各服务日志

# 备份数据卷
docker compose exec postgres pg_dump -U railwise railwise_tsm > backup.sql

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常见问题（FAQ）

Q1: 启动时 PostgreSQL 报 “Permission denied”？

原因：数据目录权限不足。

解决：

# 修复权限（999 是 postgres 容器内用户的 UID）
sudo chown -R 999:999 ./data/postgres

# 重新启动
./scripts/start.sh

Q2: Web 页面加载空白？

原因：前端 API 地址配置错误。

解决：

1. 检查 .env 中的 NEXT_PUBLIC_API_URL 是否指向正确的 API 地址
2. 确保 API 服务已启动：docker compose ps api
3. 检查浏览器开发者工具（F12）中的网络请求错误

Q3: 全站仪连接成功但无数据返回？

原因：仪器未正确设站或目标棱镜未对准。

解决：

1. 在仪器本地确认已完成设站（后视定向）
2. 确认目标棱镜在视场内
3. 检查 Gateway 日志中的详细通信报文：

   docker compose logs -f gateway

Q4: 如何更新 TSM 到最新版本？

# 拉取最新镜像
docker compose pull

# 重启服务
./scripts/start.sh

# 如需数据库迁移，执行：
docker compose run --rm api npx prisma migrate deploy

Q5: 如何查看实时监测数据？

# 查看 Gateway 实时日志
docker compose logs -f gateway

# 查看 API 数据接收日志
docker compose logs -f api | grep "measurement"

Q6: 部署后如何修改配置？

# 1. 修改 .env 文件
nano .env

# 2. 重新加载配置并重启服务
docker compose up -d --force-recreate

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课后练习

练习 1：修改默认密码

1. 登录 Web 控制台（http://localhost:3001）
2. 使用初始管理员账号登录
3. 进入 系统设置 → 用户管理
4. 修改管理员密码为高强度密码
5. 创建一个新的项目管理员账号

练习 2：配置 SSL 证书

1. 准备域名和 SSL 证书（可使用 Let’s Encrypt 免费证书）
2. 将证书放入 nginx/ssl/ 目录
3. 修改 nginx/nginx.conf 启用 HTTPS
4. 重新启动 Nginx 服务：docker compose restart nginx
5. 验证 HTTPS 访问正常

练习 3：配置自动备份

1. 编辑 scripts/backup.sh，修改备份目录和保留策略
2. 添加 crontab 定时任务，每天凌晨 2 点执行备份
3. 手动执行一次备份脚本，验证备份文件生成
4. 检查备份日志：cat /var/log/tsm-backup.log

练习 4：添加第二台全站仪

1. 在 Web 控制台中进入 仪器管理
2. 点击 添加仪器
3. 配置第二台全站仪的参数（不同 IP 地址）
4. 测试连接并验证通信正常

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相关文档链接

• TSM 平台快速部署指南 — 更详细的图文版部署指南
• TSM 系统管理与运维指南 — 系统管理、备份恢复、性能监控
• TSM 全站仪自动化监测平台概述 — 产品功能与架构介绍
• TSM 数据导出与第三方系统集成 — 数据导出与集成指南

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视频资源

• 视频文件：video-tsm-01-docker-deploy.mp4
• 部署脚本包：tsm-deploy-sample.zip
• 讲义下载：handout-tsm-01.pdf
• 字幕文件：video-tsm-01-docker-deploy.srt

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元数据标签

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本文档最后更新于 2025-06-15 | 版本 v1.0.0 | 宁波睿威工程技术有限公司 版权所有