docker存储卷

COW机制

docker镜像是由多个可读层叠加而成,启动容器时只会加载只读镜像层并在镜像栈顶部添加一个读写层

如运行容器修改一个已存在的文件，该文件会从读写层下面的只读层复制到读写层。该文件只读版本依然存在，只是被读写层该文件副本所隐藏

写时复制机制：Copy On Write（COW）

• 由于隔着很多镜像，文件修改比较麻烦，这就引出了存储卷的概念

存储卷

什么是存储卷

主机上的这个与容器形成绑定关系的目录被称作存储卷

通过跟宿主机的指定目录和容器内部文件系统进行绑定。这样容器写入文件的时候会直接写入宿主机的目录下

存储卷的优点

• 安全性，容器消亡只要不删除宿主机上的存储目录就不怕数据丢失
• 共享性，指定宿主机的目录存储卷，该机上的容器可共享存储卷的数据
• 独立性，可以在宿主机配置一个硬盘当作存储卷，且不与所有的容器共享

Docker存在的问题有：

• 存储于联合挂载文件系统中，不易于宿主机访问
• 容器间数据共享不便
• 删除容器其数据会丢失

存储卷则提供一个很好的解决方案

存储卷管理方式

存储卷在容器初始化时自动创建，由base image卷中的数据复制而来

存储卷为Docker提供了独立于容器的数据管理机制：

• 镜像与数据的分离
• 镜像于制作镜像主机的分离

存储卷的分类

• 绑定挂载卷
  • 指向主机文件系统上用户指定位置的卷
• docker管理卷
  • docker守护进程在宿主机文件系统属于docker的部分创建管理卷
    

容器数据管理

在使用Docker的过程中，往往需要能查看容器内应用产生的数据，或者需要把容器内的数据进行备份，甚至多个容器之间进行数据的共享

容器中管理数据主要有两种方式：

• 数据卷（Data Volumes）
• 数据卷容器（Data Volumes Containers）

容器卷使用语法

• docker管理卷

docker run -it --name CONTAINER_NAME -v VOLUMEDIR IMAGE_NAME

• 绑定挂载卷

docker run -it --name CONTAINER_NAME -v HOSTDIR:VOLUMEDIR:(权限) IMAGE_NAME

容器中使用数据卷

• 容器内创建数据卷

//目录需要添加绝对路径
[root@node0 ~]# docker run -P -it --rm -v /test busybox
/ # ls
bin   dev   etc   home  proc  root  sys   test  tmp   usr   var
/ # touch test/a
/ # ls test/
a

• 挂载主机目录为绑定挂载卷

[root@node0 ~]# docker run -P -it --rm -v /test:/data busybox #目录必须使用绝对路径，不存在将自动创建
/ # ls 
bin   data  dev   etc   home  proc  root  sys   tmp   usr   var
/ # touch data/a
/ # ls data/
a

[root@node0 ~]# ls /
bin   dev  home  lib64  mnt  proc  run   srv  test  usr
boot  etc  lib   media  opt  root  sbin  sys  tmp   var
[root@node0 ~]# ls /test/
a

Docker挂载数据卷的默认权限是读写(rw)，用户也可以通过(ro)指定为只读

[root@node0 ~]# docker run -it -P --rm --name test -v /data:/htdocs:ro httpd
//只读目录，无法写入
[root@node0 data]# mkdir a
mkdir: cannot create directory ‘a’: No such file or directory

挂载一个本地主机文件作为数据卷

//通过挂载文件查看历史
[root@node0 ~]# docker run -it -P --rm --name test -v /root/.bash_history:/.bash_history busybox 

基于数据卷容器实现的数据迁移

备份

创建数据卷容器

[root@node0 ~]# docker run -itd --name dbdata -v /dbdata:/dbdata centos
f4c79816dcaacb3190c23946384e89406812b08ac78dc84830bd7dd02008bdcb

备份

[root@node0 ~]# docker run --name t1 --volumes-from dbdata -v $(pwd):/backup centos tar -cvf /backup/backup.tar /dbdata
tar: Removing leading `/' from member names
/dbdata/
/dbdata/a
[root@node0 ~]# tar tf backup.tar 
dbdata/
dbdata/a

迁移数据

//再拉一个数据卷容器
[root@node0 ~]# docker run -it --name dbdata2 -v /dbdata/ centos /bin/bash
[root@e0c770b4a60f /]# ls /dbdata/
[root@e0c770b4a60f /]# 

//恢复备份
[root@node0 ~]# docker run --name t2 --volumes-from dbdata2 -v $(pwd):/backup centos tar -xvf /backup/backup.tar
dbdata/
dbdata/a

//查看数据卷端
[root@e0c770b4a60f /]# ls /dbdata/
a