【云原生】一文学会Docker存储所有特性

 

目录

1.Volumes

        1.Volumes使用场景

        2.持久将资源存放

        3. 只读挂载

2.Bind mount

Bind mounts使用场景

3.tmpfs mounts使用场景

4.Bind mounts和Volumes行为上的差异

5.docker file将存储内置到镜像中

6.volumes管理

1.查看存储卷

2.删除存储卷

3.查看存储卷的详细信息

7.Volumes操作管理

1.Volume管理

2.挂载数据卷到容器目录

3.使用只读数据卷

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docker四种方式：默认、volumes数据卷、bind mounts挂载、tmpfs mount(仅在linux环境中提供)，其中volumes、bind mounts两种实现持久化容器数据；

• 默认：数据保存在运行的容器中，容器删除后，数据也随之删除

• volumes：数据卷，数据存放在主机文件系统/var/lib/docker/volumes/目录下，该目录由docker管理，其他进行不允许修改，推荐该种方式持久化数据

• binf mounts：直接挂载主机文件系统的任何目录或文件，类似主机和容器的共享目录，主机上任何进行都可以访问修改，容器种也可以修改，这种方式操作较方便

• tmpfs：数据暂存在主机内存中，不会写入文件系统，重启后，数据删除。

1.Volumes

        1.Volumes使用场景

• 在多个容器间共享数据。

• 无法确保Docker主机一定拥有某个指定的文件夹或目录结构，使用Volumes可以屏蔽这些宿主机差异。

• 当你希望将数据存储在远程主机或云提供商上。

• 当你希望备份，恢复或者迁移数据从一台Docker主机到另一台Docker主机，Volumes是更好的选择。

        2.持久将资源存放

[root@localhost ~]# docker run -itd --name web02 -v /usr/share/nginx/html -p 80:80 nginx
47cc88c32968adfecd0040232e37ad3e7fca59d1b32715473c8975a115a5cd71
[root@localhost ~]# docker inspect -f '{{.Mounts}}' web02
[{volume 0f0c1c10037c7519b5015b34e377a9a5bb211a98455745d29060e9b0ef464f83 /var/lib/docker/volumes/0f0c1c10037c7519b5015b34e377a9a5bb211a98455745d29060e9b0ef464f83/_data /usr/share/nginx/html local  true }]
[root@localhost ~]# cd /var/lib/docker/volumes/0f0c1c10037c7519b5015b34e377a9a5bb211a98455745d29060e9b0ef464f83/_data
[root@localhost _data]# ls
50x.html  index.html

当从外部修改时，内部也会更改

[root@localhost _data]# echo "test successful" > index.html

 

        3. 只读挂载

在容器内，无法对挂载目录来进行写入

[root@localhost _data]# docker run -itd --name web05 -v /nginx/html/:/usr/share/nginx/html:ro -p 80:80 nginx
420c9344b0bb31c885f514a4a98c9761a0e3a636b50420eadc1ce7e10c6c2a2d
[root@localhost _data]# docker exec -it web05 /bin/bash
root@420c9344b0bb:/# cd /usr/share/nginx/html/
root@420c9344b0bb:/usr/share/nginx/html# touch 1.txt
touch: cannot touch '1.txt': Read-only file system

2.Bind mount

Bind mounts使用场景

• 在宿主机和容器间共享配置文件。例如将nginx容器的配置文件保存在宿主机上，通过Bind mounts挂载后就不用进入容器来修改nginx的配置了。

• 在宿主机和容器间共享代码或者build输出。例如将宿主机某个项目的target目录挂载到容器中，这样在宿主机上Maven build出一个最新的产品，可以直接咋i容器中运行，而不用生成一个新的镜像。

• Docker主机上的文件或目录结构是确定的

创建一个nginx将前端文件映射到容器

[root@localhost ~]# mkdir -p /nginx/html
[root@localhost ~]# cd /nginx/html/
[root@localhost html]# echo "hello world" > index.html
[root@localhost ~]# docker run --name web01 -itd -p 80:80 -v /nginx/html/:/usr/share/nginx/html/ nginx
f8c5174eb4e7d960e9c9a39121a7eeef7837b0936919ce5461d1526b9879ea43

 

3.tmpfs mounts使用场景

• 当你因为安全或其他原因，不希望将数据持久化到容器或宿主机上，那你可以使用tmpfs mounts模式。

4.Bind mounts和Volumes行为上的差异

• 如果你将一个空Volume挂载到一个非空容器目录上，那么这个容器目录中的文件会被复制到Volume中，即容器目录原有文件不会被Volume覆盖。

• 如果你使用Bind mounts将一个宿主机目录挂载到容器目录上，此容器目录中原有的文件会被隐藏，从而只能读取到宿主机目录下的文件

属性	bind mount	docker managed volume
volume	可任意指定	/var/lib/docker/volumes固定指定位置
对已有mount point影响	隐藏并替换为volume	原有数据复制到volume
是否支持单个文件	支持	不支持，只支持目录
权限控制	可以设置为只读，默认为读写权限	无控制，均为读写权限
移植性	移植性弱，与host path绑定	移植性强，无需指定host目录

5.docker file将存储内置到镜像中

vi Dockerfile
FROM nginx:latest
VOLUME /usr/share/nginx/html

构建

[root@localhost ~]# [root@localhost ~]# docker build -t voltest .
[root@localhost ~]# docker run -itd --name voltest1 voltest
1c76e5439f2a0f922841850ba76d50156c2aae5ab3d3c8327c1158510b0eded8

查看存储

[root@localhost ~]# docker inspect -f '{{.Mounts}}' 1c76e543
[{volume 22019515c7c4c7f0798d360a8e3e281c391fdbe0bfd343a8b9ae8a2138969265 /var/lib/docker/volumes/22019515c7c4c7f0798d360a8e3e281c391fdbe0bfd343a8b9ae8a2138969265/_data /usr/share/nginx/html local  true }]

6.volumes管理

众所周知，当容器被删除后，关联的存储卷，将不会被删除，如何来管理他们呢

1.查看存储卷

[root@localhost ~]# docker volume ls
DRIVER    VOLUME NAME
local     0f0c1c10037c7519b5015b34e377a9a5bb211a98455745d29060e9b0ef464f83
local     22019515c7c4c7f0798d360a8e3e281c391fdbe0bfd343a8b9ae8a2138969265

2.删除存储卷

当容器被删除后，存储卷将会与其他容器没有任何关联，也被称作孤儿volume

[root@localhost ~]# docker volume rm  0f0c1c10037c7519b5015b34e377a9a5bb211a98455745d29060e9b0ef464f83
0f0c1c10037c7519b5015b34e377a9a5bb211a98455745d29060e9b0ef464f83

删除容器不存在的所有卷

[root@localhost ~]# docker volume prune
WARNING! This will remove anonymous local volumes not used by at least one container.
Are you sure you want to continue? [y/N] y
Total reclaimed space: 0B

3.查看存储卷的详细信息

[root@localhost ~]# docker volume inspect 127bbbfc3a93d16920da4003eaa590f939426bcb60085801c8c9187bb8651359
[{"CreatedAt": "2023-07-12T18:04:58+08:00","Driver": "local","Labels": {"com.docker.volume.anonymous": ""},"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/127bbbfc3a93d16920da4003eaa590f939426bcb60085801c8c9187bb8651359/_data","Name": "127bbbfc3a93d16920da4003eaa590f939426bcb60085801c8c9187bb8651359","Options": null,"Scope": "local"}
]

7.Volumes操作管理

1.Volume管理

创建一个Volume：

$ docker volume create my-vol

查看Volumes：

$ docker volume ls
local    my-vol
$ docker volume inspect my-vol
[{"Driver": "local","Labels": {},"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data","Name": "my-vol","Options": {},"Scope": "local"}
]

我么可以看到创建的 Volume my-vol 保存在目录**/var/lib/docker/volumes/**下，以后所有针对该 Volume 的写数据都会保存中目录**/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data**下。

删除一个 Volume：

$ docker volume rm my-vol

或者删除所有未使用的 Volumes：

docker volume prune

2.挂载数据卷到容器目录

创建了一个 Volume 之后，我们可以在运行容器时通过指定 -v 或 --mount 参数来使用该 Volume：

使用--mount参数：

$ docker run -d \
​--name=nginxtest \
​--mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html \
​nginx:latest

source 指定 volume，destination 指定容器内的文件或文件夹。

或者使用 -v 参数：

$ docker run -d \
​--name=nginxtest \
​-v nginx-vol:/usr/share/nginx/html \
​nginx:latest

挂载成功后，容器从 /usr/share/nginx/html 目录下读取或写入数据，实际上都是从宿主机的 nginx-vol 数据卷中读取或写入数据。因此 Volumes 或 Bind mounts 也可以看作是容器和宿主机共享文件的一种方式。

-v 参数使用冒号分割 source 和 destination，冒号前半部分是 source，后半部分是 destination。

如果你挂载一个还不存在的数据卷，Docker 会自动创建它。（因此创建数据卷那一步非必需）

如果容器中的待挂载的目录不是一个空目录，那么该目录下的文件会被复制到数据卷中。（Bind mounts下，宿主机上的目录总会覆盖容器中的待挂载目录）

-v 参数和 --mount 参数总的来说功能几乎相同，唯一的区别是在运行一个 service 时只能够 --mount 参数来挂载数据卷。

3.使用只读数据卷

有些情况下，我们希望某个数据卷对某个容器来说是只读的，可以通过添加 readonly 选项来实现：

$ docker run -d \
​--name=nginxtest \
​--mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html,readonly \
​nginx:latest