Docker入门之-存储(一)：两类存储资源

Docker 为容器提供了两种存放数据的资源，一种是由 storage driver 管理的镜像层和容器层，另一种是Data Volume；

一、Storage Driver

在学习镜像的时候我们知道，Docker 镜像的分层结构：容器由最上面一个可写的容器层，以及若干只读的镜像层组成，容器的数据就存放在这些层中。这样的分层结构最大的特性是 Copy-on-Write：

• 新数据会直接存放在最上面的容器层；
• 修改现有数据会先从镜像层将数据复制到容器层，修改后的数据直接保存在容器层中，镜像层保持不变；
• 如果多个层中有命名相同的文件，用户只能看到最上面那层中的文件

分层结构使镜像和容器的创建、共享以及分发变得非常高效，而这些都要归功于 Docker storage driver；

Docker 支持多种 storage driver，它们都能实现分层的架构，同时又有各自的特性。

不过 Docker 官方给出了一个简单的答案：优先使用 Linux 发行版默认的 storage driver；

Docker 安装时会根据当前系统的配置选择默认的 driver。默认 driver 具有最好的稳定性，因为默认 driver 在发行版上经过了严格的测试，运行docker info查看 Ubuntu 的默认 driver：

 对于某些容器，直接将数据放在由 storage driver 维护的层中是很好的选择，比如那些无状态的应用。无状态意味着容器没有需要持久化的数据，随时可以从镜像直接创建，比如 busybox，它是一个工具箱，我们启动 busybox 是为了执行诸如 wget，ping 之类的命令，不需要保存数据供以后使用，使用完直接退出，容器删除时存放在容器层中的工作数据也一起被删除，这没问题，下次再启动新容器即可；

但对于另一类应用这种方式就不合适了，它们有持久化数据的需求，容器启动时需要加载已有的数据，容器销毁时希望保留产生的新数据，也就是说，这类容器是有状态的。这就要用到 Docker 的另一种存储机制：Data Volume

二、Data Volume

Data Volume 本质上是 Docker Host 文件系统中的目录或文件，能够直接被 mount 到容器的文件系统中。

在具体的使用上，docker 提供了两种类型的 volume：bind mount 和 docker managed volume；

2.1  bind mount方式

即将 host 上已存在的目录或文件 mount 到容器

目录挂载：

需要注意的是：/usr/local/apache2/htdocs 就是 apache server 存放静态文件的地方；

命令格式：

#通过 -v 将其 mount 到 httpd 容器：-v 的格式为 <host path>:<container path>：
docker run -d -p 80:80 -v ~/htdocs:/usr/local/apache2/htdocs httpd

更新一下，看是否能生效：

host 中的修改确实生效了，bind mount 可以让 host 与容器共享数据。这在管理上是非常方便的；

下面我们将容器销毁，看看对 bind mount 有什么影响：

可见，即使容器没有了，bind mount 也还在；

另外，bind mount 时还可以指定数据的读写权限，默认是可读可写，可指定为只读：

docker run -d -p 80:80 --name read-only-httpd -v ~/htdocs:/usr/local/apache2/htdocs:ro httpd

结论：

ro 设置了只读权限，在容器中是无法对 bind mount 数据进行修改的。只有 host 有权修改数据，提高了安全性；

单个文件的挂载：

bind mount 单个文件的场景是：只需要向容器添加文件，不希望覆盖整个目录；

docker run -d -p 81:80 --name single-file-httpd -v ~/htdocs/index.html:/usr/local/apache2/htdocs/new_index.html httpd

2.2 docker managed volume方式

docker managed volume 与 bind mount 在使用上的最大区别是不需要指定 mount 源，指明 mount point 就行了。

还是以 httpd 容器为例:

 -v 告诉 docker 需要一个 data volume，并将其 mount 到 /usr/local/apache2/htdocs;

终端执行命令：

docker run -d -p 82:80 --name managed-volume-httpd -v /usr/local/apache2/htdocs httpd

具体结果如下所示：

 

那么这个 data volume 具体在哪儿呢？可以在容器的配置信息中找到，

docker inspect 7c201bb95b63

注意，docker inspect 的输出很多，我们感兴趣的是 Mounts 这部分，这里会显示容器当前使用的所有 data volume，包括 bind mount 和 docker managed volume，Source 就是该 volume 在 host 上的目录

即每当容器申请 mount docker manged volume 时，docker 都会在/var/lib/docker/volumes 下生成一个目录，这个目录就是 mount 源；

下面继续研究这个 volume，看看里面有些什么东西：

执行命令如下所示：

ls -l  /var/lib/docker/volumes/29032d6997df522d02bcfa46b1dea8d5cfa0cd964d53baffd35a89c9c56ff761/_data

具体结果如下：

也可以如下关键字搜索：

 volume 的内容跟容器原有 /usr/local/apache2/htdocs 完全一样，

这是因为：如果 mount point 指向的是已有目录，原有数据会被复制到 volume 中，

但要明确一点：此时的 /usr/local/apache2/htdocs 已经不再是由 storage driver 管理的层数据了，它已经是一个 data volume，我们可以像 bind mount 一样对数据进行操作，例如更新数据；

具体结果如下：

 

现在，简单回顾一下 docker managed volume 的创建过程：

• 容器启动时，简单的告诉 docker "我需要一个 volume 存放数据，帮我 mount 到目录 /abc" "
• docker 在 /var/lib/docker/volumes 中生成一个随机目录作为 mount 源
• 如果 /abc 已经存在，则将数据复制到 mount 源
• 将 volume mount 到 /abc

除了通过 docker inspect 查看 volume，我们也可以用 docker volume 命令：