docker存儲有哪幾種方式

docker有四種存儲方式：1、“默認儲存”，數據保存在運行的容器中，容器刪除后，數據也隨之刪除；2、“volumes數據卷”；3、“bind mounts掛載”，直接掛載主機文件系統的任何目錄或文件；4、“tmpfs mount”。

本教程操作環境：linux5.9.8系統、docker-1.13.1版、Dell G3電腦。

docker容器的幾種存儲方式

容器的存儲可以分為兩大類：

一種是與鏡像相關的即我們在《docker容器技術基礎之聯合文件系統OverlayFS》一文提到的容器層Copy-On-Write特性。默認情況下，在容器內創建的所有文件都存儲在可寫容器層上，這種直接將文件存儲在容器層的方式數據難以持久化和共享，由于依賴存儲驅動與使用直接寫入主機文件系統的數據卷相比，這種額外的抽象會降低性能 。

另一中是宿主機存儲即通過將宿主機目錄綁定或掛在到容器中使用，容器停止后數據也能持久化。主要介紹后者。

幾種存儲掛載方式

這里我們根據數據存儲在 Docker 主機上的不同位置繪制如下圖：

docker四種存儲方式：默認、volumes數據卷、bind mounts掛載、tmpfs mount(僅在linux環境中提供)，其中volumes、bind mounts兩種實現持久化容器數據。

1.默認儲存

數據保存在運行的容器中，容器刪除后，數據也隨之刪除

2.bind mounts

綁定掛載與卷相比，功能有限。使用綁定掛載時，主機上的文件或目錄會掛載到容器中。文件或目錄由其在主機上的完整路徑引用。目錄不需要已經存在于 Docker 主機上，如果不存在，docker會幫我們創建。 注意一下，只能自動創建目錄哦。

我們通過 -v 選項綁定掛載一個目錄 /nginx/html 到容器中看看

docker run -dt -v /nginx/html:/usr/share/nginx/html --name nginx nginx

通過docker inspect nginx 查看容器 Mounts字段

"Mounts": [     {         "Type": "bind",         "Source": "/nginx/html",         "Destination": "/usr/share/nginx/html",         "Mode": "",         "RW": true,         "Propagation": "rprivate"     } ],

接著我們在docker主機上創建一個index.html并寫入hello nginx，然后訪問容器IP，顯然我們的掛載已經生效了。

[root@localhost ~]# echo "hello nginx" >  /nginx/html/index.html [root@localhost ~]# curl 172.17.0.4 hello nginx

這里有一個問題，我們可以通過docker主機修改文件使容器內文件生效，反過來也一樣，容器可以修改、創建和刪除主機文件系統上的內容。處理這個問題我們可以在創建容器的時候配置掛載目錄的權限，比如下面的只讀權限：

docker run -dt -v /nginx/html:/usr/share/nginx/html:ro --name nginx nginx

所以在我們使用綁定掛載的時候，你操作的是主機文件系統，你必須清楚如下：

你掛載的目錄包含哪些內容，以免對其他應用造成影響。

你的容器是否應該有權操作這些目錄。

3.volumes數據卷

volume存儲卷由 Docker 創建和管理，我們可以使用該docker volume create命令顯式的創建卷，或者在容器創建時創建卷。

[root@localhost ~]# docker volume create nginx_volume nginx_volume [root@localhost volumes]# docker inspect  nginx_volume [     {         "CreatedAt": "2021-08-12T01:58:04-04:00",         "Driver": "local",         "Labels": {},         "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/nginx_volume/_data",         "Name": "nginx_volume",         "Options": {},         "Scope": "local"     } ]

可以看到掛載點處于docker的根目錄/var/lib/docker/volumes下

通過docker volume rm/prune 清除單個或所有未再使用的卷，可以通過docker 命令來管理卷是對比綁定掛載的一個優勢。

[root@localhost ~]# docker volume ls DRIVER    VOLUME NAME local     owncloud-docker-server_files local     owncloud-docker-server_mysql local     owncloud-docker-server_redis [root@localhost ~]# docker volume prune WARNING! This will remove all local volumes not used by at least one container. Are you sure you want to continue? [y/N] y Deleted Volumes: owncloud-docker-server_files owncloud-docker-server_mysql owncloud-docker-server_redis  Total reclaimed space: 199.4MB

在創建容器時如果未指定容器掛載的源則docker會自動為我們創建一個匿名卷，同樣位于docker根目錄下。

[root@localhost volumes]# docker run -dt -v /usr/share/nginx/html --name nginx_with_volume nginx d25bdfce9c7ac7bde5ae35067f6d9cf9f0cd2c9cbea6d1bbd7127b3949ef5ac6 [root@localhost volumes]# docker volume ls  DRIVER    VOLUME NAME local     d8e943f57d17a255f8a4ac3ecbd6471a735aa64cc7a606c52f61319a6c754980 local     nginx_volume [root@localhost volumes]# ls /var/lib/docker/volumes/ backingFsBlockDev  d8e943f57d17a255f8a4ac3ecbd6471a735aa64cc7a606c52f61319a6c754980  metadata.db  nginx_volume

當我們創建掛載卷之后，此時的存儲與bind mounts是一致，不過當 docker 主機不能保證具有給定的目錄或文件結構時，卷可幫助我們將 docker 主機的配置與容器運行時分離。這樣一來當我們需要將數據從一臺 Docker 主機備份、還原或遷移到另一臺時，卷就很方便了，可以脫離host path的限制。

在使用綁定掛載和卷時我們要注意下面傳播覆蓋原則：

掛載一個空卷時：容器內目錄的內容會傳播（復制）到卷中。

綁定掛載或非空卷時：容器內目錄的內容會被卷或綁定的主機目錄覆蓋。

4.tmpfs mount

tmpfs掛載僅適用于linux主機，當我們使用tmpfs掛載創建容器時，容器可以在容器的可寫層之外創建文件。將數據保留在內存中，當容器停止時，寫入的數據也將被移除。主要用于臨時存儲不想保留在主機或容器可寫層中的敏感文件。

通過–tmpfs選項掛載一個內存塊。

docker run -dt --name busybox_tmpfs --tmpfs /etc/running busybox

通過–mount的方式帶上參數,指定臨時存儲大小。

docker run -dt --name busybox_tmpfs2 --mount type=tmpfs,tmpfs-size=2048,destination=/etc/running busybox

存儲數據共享

在容器之間共享數據主要有兩種方法，第一種比較簡單，只需要將目錄或者volume掛載到多個容器中即可。這里不做贅述，我們來看一下通過中間容器實現共享的方式。

我們創建一個中間容器,包含綁定掛載目錄和一個卷。

docker create -v /share:/volume1 -v /volume2  --name volume_share  busybox

在我們需要共享的容器中通過選項–volumes-from拿過來用即可

docker run -d -t --volumes-from volume_share  --name container1  busybox

我們inspect檢查一下Mounts字段，此時container1已經掛載到了一個bind目錄和一個volume

"Mounts": [     {         "Type": "bind",         "Source": "/share",         "Destination": "/volume1",         "Mode": "",         "RW": true,         "Propagation": "rprivate"     },     {         "Type": "volume",         "Name": "21605e49a0ba90a1b952a32c1b3f0d42735da8bfe718f0dc76c37e91f1e51c0e",         "Source": "/var/lib/docker/volumes/21605e49a0ba90a1b952a32c1b3f0d42735da8bfe718f0dc76c37e91f1e51c0e/_data",         "Destination": "/volume2",         "Driver": "local",         "Mode": "",         "RW": true,         "Propagation": ""     } ],

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