深入理解Docker Volume

原文链接：http://blog.csdn.net/shanyongxu/article/details/51460930

想要了解Docker Volume,首先我们需要知道Docker的文件系统是如何工作的.Docker镜像是由多个文件系统(只读层)叠加而成.当我们启动一个容器的时候,Docker会加载镜像层并在其上添加一个读写层.如果运行中的容器修改了现有的一个已存在的文件,那该文件将会从读写层下的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.当删除Docker容器,并通过该镜像重新启动时,之前的更改将会丢失.在Docker中,只读层以及在顶部的读写层的组合被称为Union FIle System(联合文件系统).

 

为了能够保存(持久化)数据以及共享容器间的数据,Docker提出了Volume的概念.简单来说,Volume就是目录或者文件,它可以绕过默认的联合文件系统,而以正常的文件或者目录的形式存在于宿主机上.

 

我们可以通过两种方式来初始化Volume,这两种方式有些细小而又重要的差别.我们可以在运行时使用-v来声明Volume:

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1. root@syx-VB:/home/syx# docker run -it --name container-test -h CONTAINER -v /data ubuntu /bin/bash  
2. root@CONTAINER:/# ls /data/  
3. root@CONTAINER:/#  

 

上面的命令会将/data挂载到容器中,并绕过联合文件系统,我们可以在主机上直接操作该目录.任何在该镜像/data路径的文件的文件都会被复制到Volume.我们可以使用docker inspect命令找到Volume在主机上的存储位置:

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1. $docker inspect container-test  
2.     "Mounts": [  
3.         {  
4.             "Name": "6407cbb6700a4076cdeeef60629f1748ff34310102480a3f702fd3fee9e69134",  
5.             "Source": "/var/lib/docker/volumes/6407cbb6700a4076cdeeef60629f1748ff34310102480a3f702fd3fee9e69134/_data",  
6.             "Destination": "/data",  
7.             "Driver": "local",  
8.             "Mode": "",  
9.             "RW": true  
10.         }  
11.     ],  

这说明Docker把在/var/lib/docker下的某个目录挂载到了容器内的/data目录下.让我们从主机添加文件都此文件夹下:

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1. root@syx-VB:~# touch /var/lib/docker/volumes/6407cbb6700a4076cdeeef60629f1748ff34310102480a3f702fd3fee9e69134/_data/test-file  

进入容器

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1. root@syx-VB:~# docker attach container-test  
2. root@CONTAINER:/# ls /data/  
3. test-file  

只要将主机的目录挂载到容器的目录上,那改变就会立即生效.我们可以在Dockerfile中通过使用VOLUME指令来达到相同的目的:

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1. FROM ubunut VOLUME /data  

但是还有另一件只有-v参数能够做到而Dockerfile是做不到的事情就是在容器上挂载指定的主机目录.例如:

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1. root@syx-VB:~# docker run -v /home/syx/dockerfile:/data ubuntu ls /data  
2. df_test1  

该命令将挂载主机的/home/syx/dockerfile目录到容器内的/data目录上.任何在/home/syx/dockerfile目录下的文件都会出现在容器内.这对于在主机和容器之间共享文件是非常有用的,例如挂载需要编译的源代码.为了保证可移植性,挂载主机目录不需要从Dockerfile指定.当使用-v参数时,镜像目录下的任何文件都不会被复制到Volume中.

 

 

数据共享

 

如果要授权一个容器访问另一个容器的Volume,我们可以使用-volumes-from参数来执行docker run

 

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1. root@syx-VB:~# docker run -it -h NEWCONTAINER --volumes-from container-test ubuntu /bin/bash  
2. root@NEWCONTAINER:/# ls /data/  
3. test-file  

值得注意的是,就算你这个时候把container-test停止了,它仍然会起作用.只要有容器连接Volume,他就不会被删除,如果这个时候你执行:

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1. root@syx-VB:~# docker rm container-test  
2. Error response from daemon: Conflict, You cannot remove a running container. Stop the container before attempting removal or use -f  
3. Error: failed to remove containers: [container-test]  

 

 

数据容器

 

常见的使用场景是使用纯数据容器来持久化数据库,配置文件或者数据文件等.例如:

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1. $docker run --name dbdate postgres echo “Data-Only container for postgres”  

 

该命令将会创建一个已经包含在Dockerfile里定义过Volume的postgres镜像,运行echo命令然后退出.当我们运行docker ps命令时,echo可以帮助我们识别某镜像的用途.我们可以用-volume-from命令来识别其他容器的Volume:

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1. $docker run -d --volumes-from dadate --name db1 postgres  

 

使用数据容器的两个注意点:

1.不要运行数据容器,这纯属是在两非自愿

2.不要为了数据容器而使用”最小的镜像”,如busybox或scratch,只使用数据库镜像本身就可以了.你已经拥有了该镜像,所以不需要占用额外的空间.

 

 

备份

 

如果你在用数据容器,那做备份是相当容易的.

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1. root@syx-VB:~# docker run --rm --volumes-from dbdate -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar /var/lib/postgresql/data  

该命令会将Volume里所有的东西压缩为一个tar包(官方的postgres Dockerfile在/var/lib/postgresql/data目录下定义了一个Volume).

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1.    
2. root@syx-VB:~# ls  
3. backup.tar  

删除Volumes

这个功能太重要了,如果你已经使用docker run来删除你的容器,那可能会有很多孤立的Volume仍在占用着空间.

 

Voulume可以被删除的条件:

1.该容器可以用docker rm -v来删除且没有其他容器连接到该Volume(以及主机目录是也没被指定为Volume).注意,-v是必不可少的.

2.docker run中使用rm参数.

一开始,楼主就认为Volume是用来持久化的,但是这实际上不对,因为认为Volume是用来持久化的同学一定是认为容器无法持久化,所以有了Volume来帮助容器持久化,事实上,容器会一直存在,除非你删除他们.

 

容器是持久的,直到你删除他们,并且你只能这么做:

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1. $docker rm my_contariner  

 

如果你没有执行此命令,那么你的容器会一直存在,依旧可以启动,停止等.如果你找不到容器,可以运行

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1. $docker ps -a  

docker ps只能显示正在运行的容器,但是容器也会处于停止状态,这种情况下,上面的命令会显示所有的容器,无论他们处于什么状态.docker run...命令可以有很多的组合(它提供了Docker容器从创建到启动的所有功能),它会创建一个新的容器,然后启动它.

 

所以说,Volume不是为了持久化.

 

什么是Voume

 

Volume可以将容器以及容器缠身的数据分离开来,这样的话,当你使用docker rm my_container删除容器时,不会影响相关的数据.

 

Volume可以使用下面两种方式创建:

1.在Dockerfile指定VOLUME /some/dir

2.执行docker run -v /some/dir命令指定

 

无论哪种方式都是做了同样的事情.他们告诉Docker在主机上创建一个目录(默认情况下是在/var/lib/docker),然后将其挂载到指定的路径(本例中是:/some/dir).当删除使用该Volume的容器时,Volume本身不会受到影响,它可以一直存在下去.

 

如果在容器中不存在指定的目录,那么该目录将会被自动创建.

 

你可以告诉Docker同时删除容器和Volume:

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1. $docker rm -v my_container  

 

有时候,你想在容器中使用主机上的某个目录,你可以通过其他的参数来指定:

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1. $docker run -v /host/path:/some/path...  

 

这就明确的告诉Docker使用指定的主机路径来代替Docker床架你的根路径并挂载到容器内指定的路径(上例中是/some/dir).需要注意的是,这种方式同样支持问文件.在Docker术语中,这通常被称为bind-mounts.如果主机上的路径不存在,目录将自动在给定的路径中创建.

 

容器也可以与其他容器共享Volume:

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1. $docker run --name my_container -v /some/path ...  
2.    
3. $docker run --volumes-from my_container --name my_contaner2 ...  

 

上面你的案例将告诉Docker从第一个容器挂载相同的Volume到第二个容器,它可以在两个容器之间共享数据.

 

如果你执行docker rm -v my_container命令,而上面的第二容器依然存在,那Volume就不会删除,如果你不使用docker rm -v my_container2删除第二个容器,那么这个Volume就是一直存在.