Docker Volume 解密_docker加密卷-优快云博客

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本文详细介绍了Docker数据卷（Volume）的概念、特点及使用方法，包括如何创建、管理、清理数据卷，以及匿名卷和命名卷的区别。通过数据卷，实现了容器数据的持久化和容器间的共享，确保了应用与数据的解耦。同时，对比了bindmounts的使用和区别，强调了数据卷在容器数据管理中的重要性。

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Docker Volume 解密

@(容器技术)[Docker 数据卷, 帮助]

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Docker Volume 解密

什么是数据卷Volume

Docker 镜像被存储在一系列的只读层。当我们开启一个容器时，Docker读取只读镜像并在顶部添加一个读写层，如果正在运行的容器修改了现有的文件，该文件将从底层的只读层拷贝到最顶部的读写层，在读写层中的旧版文件隐藏于该文件之下，并没有被破坏，仍然存在于镜像下。
当Docker 容器被删除，然后重新启动镜像时，将开启一个没有任何更改的新容器。这些更改会被丢失。
只读层以及顶部的读写层的组合被Docker称为Union File System联合文件系统

为了能够持久保存数据以及共享容器间的数据，Docker提出了Volume的概念：
- volume是存在一个或多个容器中的特定文件或文件夹，这个目录能够独立于联合文件系统的形式在宿主机中存在，并为数据的共享与持久提供一下便利。

数据卷Volume的特点

volume在容器创建时就初始化，在容器运行时就可以使用其中的文件
数据卷可以在容器之间共享和重用，容器间传递数据将变得高效方便
对数据卷内数据的修改会立马生效，无论是容器内操作还是本地操作
对volume中数据操作不会影响到镜像本身，解耦了应用和数据
volume的生存周期独立于容器的生存周期，即使删除容器，volume仍然会存在，没有任何容器使用的volume也不会被Docker删除

将Docker 数据挂载到容器

在Docker中，要想实现数据的持久化（所谓Docker的数据持久化即数据不随着Container的生命周期结束而结束），需要将数据从宿主机挂载到容器中。目前Docker提供了三种不同的方式将数据从宿主机挂载到容器中：
- 第一种[volume]：Docker管理宿主机文件系统的一部分，默认位于/var/lib/docker/volumes目录中，所有Container的数据都保存在了这个目录下边，由于没有在创建时指定卷，所以Docker帮我们默认创建许多匿名（就一堆很长ID的名字）卷
- 第二种[bind mounts]：意为着可以存储在宿主机系统的任意位置。bind mount在不同的宿主机系统时不可移植的，比如Windows和Linux的目录结构是不一样的，bind mount所指向的host目录也不能一样。这也是为什么bind mount不能出现在Dockerfile中的原因，因为这样Dockerfile就不可移植了。
- 第三种[tmpfs]：挂载存储在宿主机系统的内存中，而不会写入宿主机的文件系统

Volume的基本使用

管理卷

# 创建自定义卷
root@dengbiao:/home/dengbiao# docker volume create edc-nginx-vol
edc-nginx-vol
# 查看所有容器卷
root@dengbiao:/home/dengbiao# docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               edc-nginx-vol

# 查看指定卷的详细信息
root@dengbiao:/home/dengbiao# docker inspect edc-nginx-vol
[
    {
        "CreatedAt": "2020-11-13T13:31:13+08:00",
        "Driver": "local",
        "Labels": {},
        "Mountpoint": "/DATA/lib/docker-lib/volumes/edc-nginx-vol/_data",
        "Name": "edc-nginx-vol",
        "Options": {},
        "Scope": "local"
    }
]

创建使用指定卷的容器

如果有了自定义容器卷，我们就可以创建使用这个容器卷的容器
- -v 代表挂载数据卷，这里使用容器卷edc-nginx-vol表示宿主机挂载点，/usr/share/nginx/html是yum安装nginx的默认网页目录

docker run -d -it --name=edc-nginx -p 8800:80 -v edc-nginx-vol:/usr/share/nginx/html nginx

从宿主机挂载点查看

root@dengbiao:/DATA/lib/docker-lib/volumes/edc-nginx-vol/_data# pwd
/DATA/lib/docker-lib/volumes/edc-nginx-vol/_data
root@dengbiao:/DATA/lib/docker-lib/volumes/edc-nginx-vol/_data# ls
50x.html  index.html

在容器里边的改动，宿主机可以感知，反之宿主机里面的改动，容器里边同样可以感知到。
如果我们手动stop并且remove当前nginx容器，宿主机查看发现容器卷里面的文件还在，并没有被删除掉

清理卷

如果不再使用自定义数据卷了，那么可以手动清理掉

root@dengbiao:~# docker volume rm edc-nginx-vol
edc-nginx-vol

Bind Mounts 的基本使用

使用卷创建一个容器

将宿主机上的 /app/wwwroot 目录（如果没有会自动创建）挂载到 /usr/share/nginx/html （这个目录是yum安装nginx的默认网页目录）

root@dengbiao:~# docker run -d -it --name=edc-nginx -v /app/wwwroot:/usr/share/nginx/html nginx
c4ccddb7b472e08ac82fd80f6d2b6c7ee10611351039bea6539df1cbef2f3669

与volumes不同，bind mounts的方式会隐藏掉被挂载目录里面的内容（容器里面，如果非空的话），这里是/usr/share/nginx/html 目录下的内容被隐藏掉了，因此我们看不到

root@dengbiao:/app/wwwroot# ls
root@dengbiao:/app/wwwroot#

反之，我们可以将宿主机的文件随时挂载到容器中

# 宿主机创建index.html文件
root@dengbiao:/app/wwwroot# touch index.html
root@dengbiao:/app/wwwroot# vim index.html 

# 进入容器查看
root@dengbiao:/app/wwwroot# docker exec -it edc-nginx /bin/bash
root@c4ccddb7b472:/# cd /usr/share/nginx/html            
root@c4ccddb7b472:/usr/share/nginx/html# ls
index.html

验证绑定

root@dengbiao:/app/wwwroot# docker inspect edc-nginx

"HostConfig": {
            "Binds": [
                "/app/wwwroot:/usr/share/nginx/html"
            ],

清理

同volumes一样，当我们清理掉容器之后，挂载目录里面的文件仍然还在，不会随着容器的结束而消失，从而实现数据持久化

docker rm edc-nginx

匿名卷（匿名挂载）和命名卷（具名挂载）

什么是匿名卷？具名挂载？

匿名卷/匿名挂载：在进行数据卷挂载的时候不指定宿主机的数据卷目录，-v命令后直接跟容器内数据卷路径
命名卷/具名挂载：在进行数据卷挂载的时候既指定宿主机内数据卷所在路径，又指定容器数据内卷所在路径

#匿名挂载（匿名卷）
docker run -d -p 6379:6379 --name mycentos -v /src/volume01

#具名挂载（命名卷） -v 宿主机数据卷所在路径：容器数据卷所在路径
docker run -d -p 6379:6379 --name mycentos -v /home/docker_volume:/src/volume01

也可以在在dockerfile构建docker镜像的时候使用VOLUME保留字来对数据卷进行挂载，此种挂载方式是匿名挂载的，我们可以指定一个或多个数据卷，这样只要启动了该自定义容器镜像，则会自动进行数据挂载，不会出现忘记挂载导致数据不安全的情况

VOLUME ["容器内数据卷路径1","容器内数据卷路径2"……]

由于匿名卷挂载的时候只指定了容器内数据卷路径，至于该容器内数据卷的路径到底和宿主机中哪个目录进行数据挂载，可以通过docker inspect命令查看

匿名卷和命名卷的区别

命名卷：在使用过一次后，以后挂载容器的时候还可以继续使用，一般需要保存数据的时候使用命令卷，宿主机中数据卷的文件内容依然存在。
容器间可以实现数据共享

# 启动一个容器，并指定挂载及映射
docker run -it --name mycentos -v /home/centos_volume:/usr/local/volume01 centos:latest /bin/bash

# 进入容器中数据卷目录下创建文件,内容随意填写
cd /usr/local/volume01
vim file.txt 

# 查看宿主机的数据卷路径下是否有创建的文件
dengbiao@dengbiao:~$ cd /home/centos_volume/
dengbiao@dengbiao:/home/centos_volume$ ll
总用量 12
drwxr-xr-x 2 root root 4096 11月 13 14:45 ./
drwxr-xr-x 4 root root 4096 11月 13 14:44 ../
-rw-r--r-- 1 root root   17 11月 13 14:45 file.txt

# 退出删除容器
 docker rm mycentos

# 再启动新容器
docker run -it --name mycentos -v /home/centos_volume:/usr/local/volume01 centos:latest /bin/bash


# 再次进入容器，查看容器中数据卷路径是否有被创建的文件
cd /usr/local/volume01/
ls
file.txt

匿名卷：每次创建新的容器，Docker都会随机自动创建宿主机内的数据卷路径（那一大长串ID），不同的容器，宿主机内的数据卷路径均不相同。匿名卷一般用来存储无关痛痒的数据
容器间不可以实现数据共享

# 启动一个容器，并指定挂载及映射
 docker run -it --name mycentos -v /usr/local/volume01 centos:latest /bin/bash
 
# 进入容器中数据卷目录下创建文件,内容随意填写
cd /usr/local/volume01/
vi file.tx

# inspect 查看宿主机的数据卷路径
docker inspect mycentos 

"Mounts": [
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "2c90ceeb2597fdba5391e646e5a79d8f5c9dba816ace6fc34e30803a990377fe",
                "Source": "/DATA/lib/docker-lib/volumes/2c90ceeb2597fdba5391e646e5a79d8f5c9dba816ace6fc34e30803a990377fe/_data",
                "Destination": "/usr/local/volume01",
                "Driver": "local",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ]

# 查看宿主机的数据卷路径下是否有创建的文件
ls /DATA/lib/docker-lib/volumes/2c90ceeb2597fdba5391e646e5a79d8f5c9dba816ace6fc34e30803a990377fe/_data

file.txt

# 退出删除容器
exit
docker rm mycentos 

# 再启动新容器
 docker run -it --name mycentos -v /usr/local/volume01 centos:latest /bin/bash
 
# insepect 查看宿主机的数据卷路径
docker inspect mycentos 
 "Mounts": [
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "e68db612cfe89440dfee3f4de14b47ba72b6617729c3da68ecce4f75eb336cb2",
                "Source": "/DATA/lib/docker-lib/volumes/e68db612cfe89440dfee3f4de14b47ba72b6617729c3da68ecce4f75eb336cb2/_data",
                "Destination": "/usr/local/volume01",
                "Driver": "local",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ]

# 观察两次容器的inspect信息：`宿主机内的数据卷路径`
Source 字段 均不相同

# 再次进入容器，查看容器中数据卷路径是否有被创建的文件
cd /usr/local/volume01/
无内容