Dcoker 入門之存儲卷

首發:arppinging.com

Docker 入門之存儲卷一、Docker中的文件二、存在的問題和解決方案1）存在的問題2）解決方案三、什么是docker存儲卷？1）概述2）卷(volume)的特點3）卷的類型(volume types)四、使用docker存儲卷(volume)1）docker-managed volume2）bind mount volume3）復制使用其他容器的卷

Docker 入門之存儲卷

一、Docker中的文件

首先我們需要回顧一下之前的內容：
1、docker鏡像由多個層疊加而成，啟動容器時，docker會加載只讀鏡像層，并在鏡像棧頂部添加一個讀寫層。

2、如果運行中的容器修改了現有的一個已經存在的文件，那該文件會從只讀層復制到讀寫層，該文件的只讀版本仍然存在，只是已經被讀寫層中該文件的副本所隱藏，此即“寫時復制（COW）”機制。

通俗來講：容器是分層的，最上面一層是可讀寫層，對所有數據的修改，都是保存在最上層的；在運行容器之后，所有的操作都不會影響到鏡像本身，如果是編輯操作，那么docker只會從只讀層將文件復制（非移動）到讀寫層給用戶進行編輯。

二、存在的問題和解決方案

1）存在的問題

1、當用戶關閉和重啟容器時，容器中的數據不受影響，但刪除容器，則其數據會全部丟失。

2、數據存儲在聯合文件系統中，不易于宿主機訪問。

3、容器間數據共享不便

4、容器寫入和更改數據效率低，部分文件需要從底層復制，不適合IO較高的應用。

2）解決方案

“卷”是容器一個或多個“目錄”，此次類目錄可繞過聯合文件系統，于宿主機上的目錄“綁定（關聯）”

三、什么是docker存儲卷？

1）概述

將宿主機的目錄直接于容器中的目錄進行綁定，容器向目錄寫入數據時，可以直接寫入宿主機的目錄中。這樣容器內的數據保存時就能繞過容器內部文件系統的限制，與宿主機的文件系統建立關聯關系，實現數據共享，容器被停止或者刪除時，數據不會丟失。

2）卷(volume)的特點

1、volume于容器初始化之時即會創建，由base image提供的卷中的數據會在此期間完成復制。（例：將宿主機上/data/docker/b1 和 容器b1中的/etc/綁定，那么會將容器中/etc/的內容復制到宿主機/dta/docker/b1/目錄中）

2、volume的初衷是獨立于容器的生命周期實現數據持久化，因此刪除容器之時即不會刪除卷，也不會對哪怕未被引用的卷做垃圾回收操作。

3、volume為docker提供了獨立于容器的數據管理機制
（可以把”鏡像“想象為靜態文件，例如”程序“，把”卷“類比為動態內容，例如”數據“；于是，鏡像可以被重用，而卷可以被共享；卷實現了”程序（鏡像）“和”數據（卷）“的分離，用戶制作鏡像時無需再考慮鏡像運行的容器所在的環境）

3）卷的類型(volume types)

docker 有兩種類型的卷，每種類型都在容器中存在一個掛載點，但其在宿主機上的位置有所不同

3.1 bind mount volume(綁定掛載卷)

a volume that points to a user-specified location on the host file system

3.2 docker-manged volume（docker 管理卷）

the docker daemon creates managed volumes in a portion of the host's file system that's system that's owned by docker

bind mount volume：指定綁定的路徑

docker-managed volume：宿主機的路徑由docker daemon定義

四、使用docker存儲卷(volume)

無論是哪種類型的卷，都使用docker run的-v參數。

1）docker-managed volume

1.1 創建容器b1，指定b1的/data/目錄使用存儲卷

[root@localhost ~]# docker run --name b1 -it -v /data busybox
/ # cd /data/
/data # ls
/data # 

1.2 查看關聯的宿主機目錄

[root@localhost b1]# docker inspect -f {{.Mounts}} b1
[{volume 4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177 /var/lib/docker/volumes/4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177/_data /data local  true }]
[root@localhost b1]# 

1.3 在宿主機目錄中寫入文件

[root@localhost b1]# cd /var/lib/docker/volumes/4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177/_data/
[root@localhost _data]# echo 'welcome to arppinging.com' >> test.txt
[root@localhost _data]# cat test.txt 
welcome to arppinging.com
[root@localhost _data]# 

1.4 在容器b1中查看是否有test.txt文件

/data # cat /data/test.txt 
welcome to arppinging.com
/data # 

2）bind mount volume

使用綁定掛載卷的時候，如果宿主機的目錄不存在，那么會自動創建該目錄。

1.1 創建容器b2，配置宿主機的/data/docker/b2/與容器b2的/data/關聯

[root@localhost ~]# docker run --name b2 -it -v /data/docker/b2:/data busybox
/ # ls /data/
/ # 

1.2 查看b2的關聯目錄

[root@localhost _data]# docker inspect -f {{.Mounts}} b2
[{bind  /data/docker/b2 /data   true rprivate}]
[root@localhost _data]# 

1.3 在b2的/data/中創建一個文件，

/ # cd /data/
/data # echo 'welcome to b2.arppinging.com' > b2.html
/data # 

1.4 在宿主機的/data/docker/b2中是否能看到b2創建的文件？

[root@localhost /]# cd /data/docker/b2/
[root@localhost b2]# ls
b2.html
[root@localhost b2]# cat b2.html 
welcome to b2.arppinging.com
[root@localhost b2]# 

1.5 刪除容器b2，查看宿主機的目錄文件是否還存在

[root@localhost ~]# docker rm b2
b2
[root@localhost ~]# docker ps -a
CONTAINER ID        IMAGE               COMMAND             CREATED             STATUS                     PORTS               NAMES
ec2ff6aeb48a        busybox             "sh"                10 minutes ago      Exited (0) 4 minutes ago                       b1
[root@localhost ~]# 
[root@localhost ~]# cd /data/docker/b2/
[root@localhost b2]# cat b2.html 
welcome to b2.arppinging.com
[root@localhost b2]# 

3）復制使用其他容器的卷

復制和使用其他容器的卷，使用的是--volumes-from選項
創建一個容器b3，使用b1的存儲卷

[root@localhost b2]# docker run --name b3 -it --volumes-from b1 busybox
/ # cat /data/test.txt 
welcome to arppinging.com
/ # 

查看映射卷

[root@localhost b2]# docker inspect -f {{.Mounts}} b1
[{volume 4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177 /var/lib/docker/volumes/4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177/_data /data local  true }]

[root@localhost b2]# docker inspect -f {{.Mounts}} b3
[{volume 4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177 /var/lib/docker/volumes/4e1f3596768357e009da8df6d38c4339df04b64dee2d80e262609f83b87d4177/_data /data local  true }]
[root@localhost b2]#