8、Docker数据卷与数据卷容器

一、数据卷(Data Volumes)

为了很好的实现数据保存和数据共享，Docker提出了Volume这个概念，简单的说就是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。又被称作数据卷。

数据卷 是一个可供一个或多个容器使用的特殊目录，它绕过 UFS(联合文件系统)， 可以提供很多有用的特性：

• 数据卷可以在容器之间共享和重用
• 对数据卷的修改会立马生效
• 对数据卷的更新，不会影响镜像
• 数据卷 默认会一直存在，即使容器被删除

volume的容量取决于docker host文件系统当前未使用的空间， 目前无法设置volume的容量。 。

有关数据挂载的指令：

二、Docker数据持久化的三种方式

Docker提供了三种不同的方式将数据从宿主机挂载到容器中：volume、bind mounts、tmpfs mounts

• volume：Docker管理宿主机文件系统的一部分（/var/lib/docker/volumes）
• bind mounts：可以存储在宿主机系统的任意位置
• tmpfs mounts：挂载存储在宿主机的内存中，不会写入宿主机的文件系统

2.1、volume（普通数据卷）

Docker管理宿主机 文件系统的一部分（/var/lib/docker/volumes）

# 创建volume数据卷，注意：创建数据卷后，会在本机的/var/lib/docker/volumes目录下创建相应的文件夹

docker volume create for_nginx

# 查看创建的volume

docker volume ls

# 运行容器并挂载（nginx为例）

docker run --name nginx -d -p 8070:80 --mount type=volume,source=for_nginx,target=/usr/share/nginx/html nginx

注意：运行完容器后，会在本机相应的目录中会将容器内相关目录中的文件挂载出来。如下图，宿主机上出现了两个html文件，是创建nginx容器时生成的文件：

# 进入容器内部

docker exec -it 84608669dfc0 /bin/bash

# cd到具体目录

cd /usr/share/nginx/html/

# 创建一个test.html文件

echo "container write info" > test.html

2.2、bind mounts（绑定数据卷，挂载主机目录）

可以存储在宿主机 系统的任意位置。

bind mount 默认权限是读写 rw ，可以在挂载时指定只读 ro

bind mount是将host上已存在的目录或文件mount到容器。

#  在宿主机上创建相应目录

mkdir -p /home/docker/volumes/nginx

#  运行容器并挂载

# 运行容器并设置挂载（正常方式） 

docker run --name nginx1 -d -p 8090:80 --mount type=bind,source=/home/docker/volumes/nginx,target=/usr/share/nginx/html nginx

# 运行容器并设置挂载（-v方式）简写

docker run --name mynginx1 -d -p 8090:80 -v /home/docker/volumes/nginx:/usr/share/nginx/html:rw nginx

• -v <host path>:<container path>   若container path已经存在，原有的数据会被隐藏，取而代之的是host path中的数据

进入到相应目录后会发现，没有任何文件。

注意：如果你使用bind mounts挂载宿主机目录到一个容器中的非空目录，那么此容器中非空目录中的文件会被清空，容器中访问的这个目录直接就是宿主机上的相应挂载目录。

2.3、tmpfs mounts（临时数据卷）

挂载存储在宿主机的内存中， 不会写入宿主机的文件系统.

注意：删除容器重新创建容器后发现数据丢失，临时卷无法持久化数据

# 挂载方式运行容器

docker run --name nginx -d -p 8070:80 --mount type=tmpfs,target=/usr/share/nginx/html nginx

# 进入容器

docker exec -it 969cb895b621 /bin/bash

# cd到具体目录

cd /usr/share/nginx/html/

# 创建test.html文件

echo "container write info" > test.html

2.4、数据卷容器

专门用来管理数据卷的容器，该容器主要供其他容器引用和使用。

# 创建数据卷容器

docker run -itd -v /usr/share/nginx/html/:/usr/share/nginx/html/ --name mydata ubuntu

# 容器引用创建的数据卷容器mydata

docker run -itd --volumes-from mydata -p 80:80 --name nginx1 nginx

docker run -itd --volumes-from mydata -p 81:80 --name nginx2 nginx

nginx1与nginx2都挂载了同一个数据卷到/usr/share/nginx/html/目录下，三个容器，任意一个修改该目录下的文件，其他两个都能看到变化

数据卷其他操作

1、Dockerfile里设置数据卷：

VOLUME /usr/share/nginx/html/

2、查看所有数据卷

docker volume ls

3、查看数据卷详情

docker volume inspect volume_id

4、删除数据卷（需先将相关容器停止移除，才能删除卷）

docker volume rm 数据卷名称

三、总结

volumes：

• 需要创建docker volume，docker volume的 存储是在docker安装目录内， 卸载docker会丢失。
• 创建容器时 会将容器内文件映射到docker volume的相应目录上 ，并且不管宿主机还是容器内操作挂载目录中的文件都是互通的。
• 多个运行容器间共享数据，备份、恢复、或将数据从一个Docker主机迁移到另一个Docker主机时。

bind mount：

• 需要手动在宿主机上创建挂载的目录（或者利用现有的）， 数据直接存在了宿主机硬盘上 ，删除容器或者卸载docker，数据并不会消失。
• 创建容器时 ，会将宿主机上目录上的文件覆盖容器内的相应目录 ，所以此方法挂载需要预先将容器内相应被挂载目录的文件复制出来.
• 主机与容器共享配置文件（Docker默认情况下通过这种方式为容器提供DNS解析，通过将/etc/resolv.conf挂载到容器中）
• 命令有简写的 -v 方式.

tmpfs mount：

• 既不想将数据存于主机，又不想存于容器中时（这可以是出于安全的考虑，或当应用需要写大量非持久性的状态数据时为了保护容器的性能）。

四、特殊文件名(1199:683b)挂载导致的docker启动容器失败

挂载的文件名1199:683b比较特殊，-v以:分隔，会把:后的当成mode，举例如下：

docker run -it --rm -v /home/abc:dd:/home/abc ubuntu:18.04 /bin/bash

使用bind mounts的正常方式指令：

docker run -it --rm --mount type=bind,source=/home/abc:dd,target=/home/aa.py ubuntu:18.04 /bin/bash

之前的：

修改后的：