Docker的数据管理

淩亂°似流年 2022-01-12 16:59 201阅读 0赞

> 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会加载只读镜像层并在其上（即镜像栈顶部）添加一个读写层。如果运行中的容器修改了现有的一个已经存在的文件，那该文件将会从读写层下面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。
> 
> > 总结：Volume可以将容器以及容器产生的数据分离开来，当你使用docker rm  
> > my\_container删除容器时，不会影响相关的数据。  
> > 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：  
> > docker管理数据的方式有两种：  
> > ∙ 数据卷（Data Volumes）  
> > ∙ 数据卷容器（Data Volumes Containers）
> 
> **数据卷：**  
> 数据卷是为一个或多个容器专门指定绕过Union File System的目录，位于容器中，可将  
> 宿主机的目录挂载到数据卷上，对数据卷的修改操作立刻可见，并且更新数据不会影响镜  
> 像，从而实现数据在宿主机与容器之间的迁移，为持续性或共享数据提供一些有用的功能，  
> 数据卷的使用，类似于Linux下对目录进行的mount操作  
> ∙ 数据卷可以在容器间共享和重用  
> ∙ 数据卷数据改变是直接修改的  
> ∙ 数据卷数据改变不会被包括在容器中  
> ∙ 数据卷是持续性的，直到没有容器使用它
> 
> **1、创建数据卷**  
> 在docker run 命令中使用-v选项可以在容器中创建数据卷。多次使用-v选项可以创建多个  
> 数据卷。例如：  
> **\[root@docker01 ~\]\# docker run -itd -v /data1 -v /date2 --name web003 centos:httpv1**  
> 90030942574d6b47b6be2922a86b38f7483956f6231ab5e30fccc9d4431f61ec
> 
> 进入容器web003,可以看到两个数据卷已经创建成功并分别挂载到/data1与/date2上  
> ![Docker的数据管理][Docker]  
> 可以使用docker inspect web003查看到挂载的数据卷  
> **\[root@docker01 ~\]\# docker inspect web003**  
> ![Docker的数据管理][Docker 1]  
> 用户也可以在Dockerfile中指定数据卷：  
> 例如：
> 
> FROM debian:wheezy  
> VOLUME /data  
> 注1：Docker 挂载数据卷的默认权限是读写，用户也可以通过 :ro 指定为只读。  
> 例如：  
> ![Docker的数据管理][Docker 2]  
> **2、挂载主机目录作为数据卷**  
> 如果想在容器中使用主机上的某个目录，你可以通过-v参数来指定（注：注意冒号前面的  
> 和后面的内容）：  
> docker run -v /host/path:/some/path ...  
> 这明确地告诉Docker使用指定的主机路径来代替Docker自己创建的根路径并挂载到容器内  
> 指定的路径（以上例子为/some/path）。需要注意的是，宿主机本地目录上的路径必须使  
> 用绝对路径，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。  
> 在用 docker run 命令的时候，可以指定挂载一个本地主机的目录到容器中去，可以使用多  
> 次-v选项为一个 docker 容器运行挂载多个本地主机目录。  
> 实例：1、在宿主机上创建/web/webapp1目录，并创建一个index.html文件，内容如下：  
> **\[root@docker01 ~\]\# mkdir /web/webapp1 -p**  
>  **\[root@docker01 ~\]\# cd /web/webapp1/**  
> **\[root@docker01 webapp1\]\# echo "<h1> hello world</h1>" >> index.html**  
>  **\[root@docker01 webapp1\]\# cat index.html**  
> <h1> hello world</h1>  
>  **\[root@docker01 webapp1\]\#**  
> 2、使用带有apache服务的一个镜像，生成容器  
> **\[root@docker01 ~\]\# docker run -itd -v /web/webapp1/:/var/www/html/ -p 8000:80 --name web005  
> centos:httpv1**  
> ![Docker的数据管理][Docker 3]  
> 3、访问容器的网站服务：  
> ![Docker的数据管理][Docker 4]  
> 上面的命令加载主机的 /web/webapp1 目录到容器的 /var/www/html 目录。这个功  
> 能在进行测试的时候十分方便，比如用户可以放置一些程序到本地目录中，来查看容器是否  
> 正常工作。本地目录的路径必须是绝对路径，如果目录不存在 Docker 会自动为你创建  
> 它。/web/webapp1目录的文件都将会出现在容器内。这对于在主机和容器之间共享文件  
> 是非常有帮助的，例如挂载需要编译的源代码。为了保证可移植性（并不是所有的系统的主  
> 机目录都是可以用的），挂载主机目录不需要从Dockerfile指定。
> 
> **数据卷容器：**  
> 如果需要在容器之间共享一些数据，最简单的方法就是使用数据卷容器。数据卷容器  
> 就是一个普通的容器，专门提供数据卷给其它容器挂载使用。  
> 使用方法如下：首先，需要创建一个容器作为数据卷容器，之后在其它容器创建时用-  
> \-volumes-from挂载数据卷容器中的数据卷使用。  
> 常见的使用场景是使用纯数据卷容器来持久化数据库、配置文件或者数据文件等。  
> 例如：docker run --name dbdata postgres echo "Data-only container for postgres"  
> 该命令将会使用一个已经包含在Dockerfile里定义过Volume的postgres镜像来生成一个容  
> 器dbdata（如：VOLUME /var/lib/postgresql/data），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--volumesfrom命令来识别其它容器的Volume：  
> **docker run -d --volumes-from dbdata --name db1 postgres**
> 
> 实例：  
> 现在就来创建一个命名的数据卷容器：  
> **\#docker run -dit -v /test --name data 镜像**  
> ![Docker的数据管理][Docker 5]  
> 使用--volumes-from选项在另一个容器中挂载/test卷。不管data容器是否运行，其它容器  
> 都可以挂载该容器数据卷，当然如果只是单独的数据卷是没必要运行容器的。  
> 然后，你可以在其他容器中使用 --volumes-from 来挂载/test卷
> 
>  **\#docker run -dit --volumes-from data --name test1 镜像**  
> ![Docker的数据管理][Docker 6]  
> 再添加一个容器：  
> ![Docker的数据管理][Docker 7]  
> 注：还可以使用多个 --volumes-from 参数来从多个容器挂载多个数据卷  
> 执行docker ps查看  
> ![Docker的数据管理][Docker 8]  
> 进入test1、test2容器，执行df查看  
> ![Docker的数据管理][Docker 9]  
> 也可以继承其它挂载有 /test 卷的容器  
>  **\#docker run -dit --volumes-from test1 --name test3 镜像**  
> 如果删除了挂载的容器（包括 data、db1 和 db2），数据卷并不会被自动删除。如果要删  
> 除一个数据卷，必须在删除最后一个还挂载着它的容器时使用 docker rm -v 命令来指定  
> 同时删除关联的容器。利用 Data Volume Container来备份、恢复、移动数据
> 
> **备份**  
> 数据卷另外一个功能是使用他们来备份、恢复、移动数据，如果你在用数据容器，那做备  
> 份是相当容易的。使用 --volume 标记来创建一个加载了卷的新的容器，命令如下：  
> 该示例应该会将Volume里所有的东西压缩为一个tar包  
>  **\[root@docker01 ~\]\# docker run --rm --volumes-from data -v $(pwd):/backup centos:httpv1 tar cvf /backup/backup.tar /test**  
> ![Docker的数据管理][Docker 10]  
> 这里我们创建了一个容器，先从data容器来挂载数据卷。然后从本地主机挂载当前目录到  
> 容器的 /backup 目录。最后，使用tar命令来将data 卷备份为backup.tar 。当命令执行  
> 完、容器停止之后，我们就备份了 data 数据卷  
> 执行完成之后删除容器 --rm，此时备份就在当前的目录下，名为backup.tar  
> 宿主机当前目录下产生了test卷的备份文件test.tar  
> ![Docker的数据管理][Docker 11]
> 
> ![Docker的数据管理][Docker 12]  
> **恢复**  
>  **docker run --volumes-from data -v /root/:/backup centos:httpv1 tar zxf /backup/backup.tar -C /test/**  
> ![Docker的数据管理][Docker 13]  
> 附：  
> 权限与许可  
> 通常你需要设置Volume的权限或者为Volume初始化一些默认数据或者配置文件。要注意  
> 的关键点是，在Dockerfile的VOLUME指令后的任何指令都不能改变该Volume，比如：  
> FROM debian:wheezy  
> RUN useradd foo  
> VOLUME /data  
> RUN touch /data/x  
> RUN chown -R foo:foo /data  
> 该Docker file不能按预期那样运行，我们本来希望touch命令在镜像的文件系统上运行，但  
> 是实际上它是在一个临时容器的Volume上运行。如下所示：  
> FROM debian:wheezy  
> RUN useradd foo  
> RUN mkdir /data && touch /data/x  
> RUN chown -R foo:foo /data  
> VOLUME /data  
> 所以，牢记Dockerfile中VOLUME指令的位置(VOLUME是设置指令)  
> 如果你没有通过RUN指令设置权限，那么你就需要在容器启动时使用CMD或ENTRYPOINT  
> 指令来执行  
> **删除 Volumes**  
> Volume 只有在下列情况下才能被删除：  
> ∙ docker rm -v删除容器时添加了-v选项  
> 例如：你可以告诉Docker同时删除容器和其Volume：  
> docker rm -v my\_container  
> ∙ docker run --rm运行容器时添加了--rm选项  
> 即使用以上两种命令，也只能删除没有容器连接的Volume。连接到用户指定主机目录  
> 的Volume永远不会被docker删除。否则，会在/var/lib/docker/volumes目录下得到一些  
> 僵尸文件和目录，并且还不容易说出它们到底代表什么。

转载于:https://blog.51cto.com/13555423/2309960

[Docker]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/99bf293784dc27b41c0ef85e199ebffc.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 1]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/c52c896dc5daa32e16aff55caa95d10f.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 2]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/ed3da027c209a48695e0fe5cae4a8bc8.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 3]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/1614ec94ca981c1c2c8fbdd62a02a8f1.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 4]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/fbdb63597c5d8c408b706c4410cfa1ab.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 5]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/5cc81192d9483230a68ed92763b511de.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 6]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/e9776cda0d4ef781d4397e056b22333b.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 7]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/46f415e35f05cb3253e0f60ab19625ac.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 8]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/5d2c7cb1abd7c02c5ffb44a952eb9ad8.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 9]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/eeaeef689296296a083184368b3e2dfc.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 10]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/3d83653bc0060a73246bf43c7e49931d.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 11]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/8604d906ca516cd24ba79cb654162791.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 12]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/5f0be234ff1f6d09902ac7250839d0e9.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=
[Docker 13]: https://s1.51cto.com/images/blog/201810/28/991e4c4839b7f6c9ff0a2c20d7abce21.png?x-oss-process=image/watermark,size_16,text_QDUxQ1RP5Y2a5a6i,color_FFFFFF,t_100,g_se,x_10,y_10,shadow_90,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk=