Dcoker 入门之存储卷

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Docker 入门之存储卷一、Docker中的文件二、存在的问题和解决方案1)存在的问题2)解决方案三、什么是docker存储卷?1)概述2)卷(volume)的特点3)卷的类型(volume types)四、使用docker存储卷(volume)1)docker-managed volume2)bind mount volume3)复制使用其他容器的卷

Docker 入门之存储卷

一、Docker中的文件

首先我们需要回顾一下之前的内容:
1、docker镜像由多个层叠加而成,启动容器时,docker会加载只读镜像层,并在镜像栈顶部添加一个读写层。

2、如果运行中的容器修改了现有的一个已经存在的文件,那该文件会从只读层复制到读写层,该文件的只读版本仍然存在,只是已经被读写层中该文件的副本所隐藏,此即“写时复制(COW)”机制。

通俗来讲:容器是分层的,最上面一层是可读写层,对所有数据的修改,都是保存在最上层的;在运行容器之后,所有的操作都不会影响到镜像本身,如果是编辑操作,那么docker只会从只读层将文件复制(非移动)到读写层给用户进行编辑。

docker中的文件docker中的文件

二、存在的问题和解决方案

1)存在的问题

1、当用户关闭和重启容器时,容器中的数据不受影响,但删除容器,则其数据会全部丢失。

2、数据存储在联合文件系统中,不易于宿主机访问。

3、容器间数据共享不便

4、容器写入和更改数据效率低,部分文件需要从底层复制,不适合IO较高的应用。

2)解决方案

“卷”是容器一个或多个“目录”,此次类目录可绕过联合文件系统,于宿主机上的目录“绑定(关联)”

目录绑定目录绑定

三、什么是docker存储卷?

1)概述

将宿主机的目录直接于容器中的目录进行绑定,容器向目录写入数据时,可以直接写入宿主机的目录中。这样容器内的数据保存时就能绕过容器内部文件系统的限制,与宿主机的文件系统建立关联关系,实现数据共享,容器被停止或者删除时,数据不会丢失。

2)卷(volume)的特点

1、volume于容器初始化之时即会创建,由base image提供的卷中的数据会在此期间完成复制。(例:将宿主机上/data/docker/b1 和 容器b1中的/etc/绑定,那么会将容器中/etc/的内容复制到宿主机/dta/docker/b1/目录中)

2、volume的初衷是独立于容器的生命周期实现数据持久化,因此删除容器之时即不会删除卷,也不会对哪怕未被引用的卷做垃圾回收操作。

3、volume为docker提供了独立于容器的数据管理机制
(可以把”镜像“想象为静态文件,例如”程序“,把”卷“类比为动态内容,例如”数据“;于是,镜像可以被重用,而卷可以被共享;卷实现了”程序(镜像)“和”数据(卷)“的分离,用户制作镜像时无需再考虑镜像运行的容器所在的环境)

docker 卷docker 卷

3)卷的类型(volume types)

docker 有两种类型的卷,每种类型都在容器中存在一个挂载点,但其在宿主机上的位置有所不同

3.1 bind mount volume(绑定挂载卷)

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

两种类型的卷两种类型的卷

bind mount volume:指定绑定的路径

docker-managed volume:宿主机的路径由docker daemon定义

四、使用docker存储卷(volume)

无论是哪种类型的卷,都使用docker run的-v参数。

1)docker-managed volume

1.1 创建容器b1,指定b1的/data/目录使用存储卷

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

1.2 查看关联的宿主机目录

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

1.3 在宿主机目录中写入文件

[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

使用绑定挂载卷的时候,如果宿主机的目录不存在,那么会自动创建该目录。

1.1 创建容器b2,配置宿主机的/data/docker/b2/与容器b2的/data/关联

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

1.2 查看b2的关联目录

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

1.3 在b2的/data/中创建一个文件,

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

1.4 在宿主机的/data/docker/b2中是否能看到b2创建的文件?

[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 删除容器b2,查看宿主机的目录文件是否还存在

[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 (04 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)复制使用其他容器的卷

复制和使用其他容器的卷,使用的是--volumes-from选项
创建一个容器b3,使用b1的存储卷

[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]#