1. 簡(jiǎn)介

默認(rèn)情況下，在容器內(nèi)創(chuàng)建的所有文件都存儲(chǔ)在可寫容器層上。

這意味著：

• 當(dāng)該容器不再存在時(shí)，數(shù)據(jù)不會(huì)持續(xù)存在，并且如果另一個(gè)進(jìn)程需要數(shù)據(jù)，則可能很難將數(shù)據(jù)從容器中取出。
• 容器的可寫層與運(yùn)行容器的主機(jī)緊密耦合。您無法輕松地將數(shù)據(jù)移動(dòng)到其他地方。
• 寫入容器的可寫層需要 存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)程序來管理文件系統(tǒng)。存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)程序提供了一個(gè)聯(lián)合文件系統(tǒng)，使用 Linux內(nèi)核。
• 與使用直接寫入主機(jī)文件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)卷相比，這種額外的抽象會(huì)降低性能 。
• Docker 有兩個(gè)選項(xiàng)讓容器在主機(jī)上存儲(chǔ)文件，以便即使在容器停止后文件也能持久保存：volumes和 bind mounts。

Docker 還支持將文件存儲(chǔ)在主機(jī)內(nèi)存中的容器。此類文件不會(huì)持久保存。如果您在 Linux 上運(yùn)行 Docker，則使用tmpfs mount將文件存儲(chǔ)在主機(jī)的系統(tǒng)內(nèi)存中。

掛載類型

• volumes：由 Docker（/var/lib/docker/volumes/在 Linux 上）管理的主機(jī)文件系統(tǒng)的一部分中。非 Docker 進(jìn)程不應(yīng)修改文件系統(tǒng)的這一部分。卷是在 Docker 中持久化數(shù)據(jù)的最佳方式
• bind mounts：可以存儲(chǔ)在主機(jī)系統(tǒng)的任何位置。它們甚至可能是重要的系統(tǒng)文件或目錄。Docker 主機(jī)或 Docker 容器上的非 Docker 進(jìn)程可以隨時(shí)修改它們。
• tmpfs mounts：掛載僅存儲(chǔ)在主機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存中，永遠(yuǎn)不會(huì)寫入主機(jī)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)

2. 原理

在 linux 系統(tǒng)上，docker 將images, containers, volumes等相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在/var/lib/docker下。

當(dāng)我們運(yùn)行docker build命令時(shí)，docker 會(huì)為 dockerfile 中的每條指令構(gòu)建一層。

這些圖像層是只讀層。

當(dāng)我們運(yùn)行docker run命令時(shí)，docker 會(huì)構(gòu)建容器層，它們是讀寫層。

您可以在容器上創(chuàng)建新文件，例如下圖中的temp.txt。

您還可以修改容器上屬于圖像層的文件，例如下圖中的app.py。

執(zhí)行此操作時(shí)，會(huì)在容器層上創(chuàng)建該文件的本地副本，并且更改僅存在于容器上——這稱為 Copy-on-Write 機(jī)制。

這很重要，因?yàn)槎鄠€(gè)容器和子圖像使用相同的圖像層。

容器上的文件的生命周期與容器的生命周期一樣長(zhǎng)。

當(dāng)容器被銷毀時(shí)，其上的文件/修改也會(huì)被銷毀。

為了持久化數(shù)據(jù)，我們可以使用我們?cè)谏弦还?jié)中看到的卷映射技術(shù)。

3. 命令

您可以使用docker volume create命令創(chuàng)建 docker 卷。

此命令將在/var/lib/docker/volumes目錄中創(chuàng)建一個(gè)卷。

docker volume create data_volume
docker volume ls
docker volume inspect data_volume

docker run命令時(shí)，您可以使用-v標(biāo)志指定要使用的卷。這稱為卷掛載。

docker run -v data_volume:/var/lib/postgres postgres

如果該卷不存在，docker 會(huì)為您創(chuàng)建一個(gè)。現(xiàn)在，即使容器被銷毀，數(shù)據(jù)也會(huì)保留在卷中。

如果您想將數(shù)據(jù)放在 docker 主機(jī)上的特定位置或磁盤上已有數(shù)據(jù)，您也可以將此位置掛載到容器上。這稱為綁定安裝。

docker run -v /data/postgres:/var/lib/postgres postgres

刪除

docker volume rm data_volume

4. 應(yīng)用

4.1 目錄 bind mount

echo "<h1>Hello from Host</h1>" > ./target/index.html
docker run -it --rm --name nginx -p 8080:80 -v "$(pwd)"/target:/usr/share/nginx/html nginx

訪問：http://localhost:8080/，您應(yīng)該會(huì)看到“Hello from Host”

4.2 隱式創(chuàng)建 Docker volume

#創(chuàng)建demo-earthly卷掛載
docker run -it --rm --name nginx -p 8080:80 -v demo-earthly:/usr/share/nginx/html nginx
docker volume ls
ls /var/lib/docker/volumes/target/_data/demo-earthly
#查看卷內(nèi)容
docker run -it --rm -v demo-earthly:/opt/demo-earthly ubuntu ls /opt/demo-earthly

4.3 顯式創(chuàng)建 Docker 卷

docker volume create --name demo-earthly  

4.4 從 Dockerfile 聲明一個(gè) Docker 卷

可以使用語句在 Dockerfile 中聲明卷VOLUME

Dockerfile：

FROM nginx:latest

RUN echo "<h1>Hello from Volume</h1>" > /usr/share/nginx/html/index.html
VOLUME /usr/share/nginx/html

利用Dockerfile構(gòu)建鏡像

$ docker build -t demo-earthly .
$ docker run -p 8080:80  demo-earthly
$ docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               20879e3f0bfaf0eed63cb7f37c4b9545084a703f888a230b8aedc2082c836281

$ docker volume inspect 20879e3f0bfaf0eed63cb7f37c4b9545084a703f888a230b8aedc2082c836281 
[
    {
        "CreatedAt": "2022-07-28T11:02:14+08:00",
        "Driver": "local",
        "Labels": null,
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/20879e3f0bfaf0eed63cb7f37c4b9545084a703f888a230b8aedc2082c836281/_data",
        "Name": "20879e3f0bfaf0eed63cb7f37c4b9545084a703f888a230b8aedc2082c836281",
        "Options": null,
        "Scope": "local"
    }
]


$ docker inspect -f '{{ .Mounts }}' amazing_carson 
[{volume 20879e3f0bfaf0eed63cb7f37c4b9545084a703f888a230b8aedc2082c836281 /var/lib/docker/volumes/20879e3f0bfaf0eed63cb7f37c4b9545084a703f888a230b8aedc2082c836281/_data /usr/share/nginx/html local  true }]

每次啟動(dòng)一個(gè)新容器時(shí)，都會(huì)創(chuàng)建另一個(gè)卷，內(nèi)容為/usr/share/nginx/html.

4.5 另一種方式掛載 mount 參數(shù)

-v并且–volume是使用以下語法將卷安裝到容器的最常見方法：

-v <name>:<destination>:<options>

該卷將以只讀方式安裝：

docker run -it -v demo-volume:/data:ro ubuntu

另一種方法-v是--mount選項(xiàng)添加到docker run命令中。–mount是 的更詳細(xì)的對(duì)應(yīng)物-v。

語法：

docker run --mount source=[volume_name],destination=[path_in_container] [docker_image]

示例

docker run -it --name=example --mount source=demo-volume,destination=/data ubuntu

4.6 使用配置卷 docker-compose

使用docker-compose命令在多個(gè)容器之間輕松共享數(shù)據(jù)更方便。

docker-compose.yml 目錄掛載

version: "3.2"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - 8080:80
    volumes:
      - ./target:/usr/share/nginx/html

docker-compose.yml 創(chuàng)建卷

version: "3.2"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - 8080:80
    volumes:
      - html_files:/usr/share/nginx/html
  web1:
    image: nginx:latest
    ports:
      - 8081:80
    volumes:
      - html_files:/usr/share/nginx/html
 
volumes:
  html_files:

聲明了一個(gè)名為并html_files在服務(wù)中使用它的卷。多個(gè)容器（web、web1）可以掛載同一個(gè)卷。

運(yùn)行docker-compose up將創(chuàng)建一個(gè)名為<project_name>_html_filesif 它不存在的卷。然后運(yùn)行docker volume ls以列出創(chuàng)建的兩個(gè)卷，從項(xiàng)目名稱開始。

您還可以在 docker-compose 文件之外管理容器，但您仍然需要在下面聲明它們volumes并設(shè)置屬性external: true。

version: "3.2"
services:
  web:
    image: nginx:latest
    ports:
      - 8080:80
    volumes:
      - html_files:/usr/share/nginx/html
 
volumes:
  html_files:
    external: true

如果你沒有html_files，你可以使用docker volume create html_files來創(chuàng)建它。

當(dāng)你添加 時(shí)external，Docker 會(huì)找出卷是否存在；但如果沒有，就會(huì)報(bào)錯(cuò)。

4.7 從共享卷在容器之間復(fù)制文件

創(chuàng)建容器并創(chuàng)建掛載卷

docker create volume demo-earthly
docker run -it --name=another-example --mount source=demo-volume,destination=/data ubuntu
root@ded392c589ea:/# touch /data/demo.txt

導(dǎo)航到數(shù)據(jù)卷目錄并使用命令創(chuàng)建一個(gè)文件touch demo.txt。

退出容器，然后啟動(dòng)一個(gè)another-example-two具有相同數(shù)據(jù)量的新容器：

docker run -it --name=another-example-two --mount source=demo-volume,destination=/data ubuntu
root@feef37293ea5:/# ls /data

參考：

• Manage data in Docker
• Understanding Docker Volumes
• Guide to Docker Volumes

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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