Docker 容器的数据管理

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一、容器的数据卷

1. 什么是数据卷？

docker的理念之一就是将应用和运行的环境打包，因此docker容器的生存周期通常都是与在容器中运行的程序相同的，而我们对数据的要求是持久化，docker容器之间也需要一个共享数据的渠道。这些需求就催生了docker数据卷的诞生。

docker数据卷是经过特殊设计的目录，可以绕过联合文件系统(UFS)，为一个或多个容器提供访问。

数据卷设计的目的，在于数据的永久化，它完全独立于容器的生命周期。因此，docker不会在容器删除时删除其挂在的数据卷，也不会存在类似的垃圾收集机制，对容器引用的数据进行处理

2. 数据卷的特点

• docker数据卷独立于docker存在，与docker容器的生存周期分离。
• 存在于宿主机(docker host)中。
• docker数据卷，可以是目录，也可以是文件。
• docker容器可以利用数据卷技术与宿主机进行数据共享。

3. 数据卷的特点

• 数据卷在容器启动时初始化，如果容器使用的镜像在挂载点包含了数据，这些数据会拷贝到新初始化的数据卷中。
• 数据卷可以在容器之间共享和重用。
• 可以对数据卷里的内容直接进行修。
• 数据卷的变化不会影响镜像的更新。
• 即使挂载数据卷的容器已经被删除，卷也会一直存在。

4. 数据卷的使用方法

#为容器添加数据卷使用-v选项 docker run -v ~/container_data:/data -it IMAGE /bin/bash

容器中

 root@311b7376b879:/# ls bin boot data dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var root@311b7376b879:/# cd data/ root@311b7376b879:/data# echo "hi , what's up man ?" > hi.txt

宿主机

huanchu-mbp:~ huanchu$ docker run -it -d -v ~/Documents/ttt:/data --name test1 nginx /bin/bash huanchu-mbp:~ huanchu$ cat Documents/ttt/hi.txt hi , what's up man ?

5. 数据卷添加访问权限

挂载的数据默认为可读写权限。
但也可以根据自己的需求，将容器里挂载共享的数据设置为只读，这样数据修改就只能在宿主机上操作，用法如下：

#ro：指定为只读。 docker run -it -v ~/datavolume:/data:ro ubuntu /bin/bash

6. 使用Dockerfile创建包含数据卷的镜像

Dockerfile指令： ​ VOLUME [ "/data"]

在Dockerfile中 VOLUME 指令创建的挂载点，无法指定主机上对应的目录，是自动生成的

Dockerfile

# Version: 0.0.1 FROM ubuntu:latest VOLUME ["/data/volume1","/data/volume2"] RUN apt-get update RUN apt-get install -y nginx RUN echo 'Hi, I am in your container' > /usr/share/nginx/html/index.html EXPOSE 80

构建镜像

docker build -t="mynginx2" .

启动容器

docker run -it --name mynginx_test mynginx2

查看数据卷

root@e22ae166d8fa:/# ls bin boot data dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var root@e22ae166d8fa:/# cd data/ root@e22ae166d8fa:/data# ls volume1 volume2 root@e22ae166d8fa:/data# 

查看主机挂载点

我们通过docker inspect 查看通过该dockerfile创建的镜像生成的容器，可以看到如下信息：

可以看到两个挂载点的信息。

"Mounts": [ { "Type": "volume", "Name": "596925f444bbcb7d3b75c3b844700ce8f43bd5fc8b18bb97f323e2825a1df13e", "Source": "/var/lib/docker/volumes/596925f444bbcb7d3b75c3b844700ce8f43bd5fc8b18bb97f323e2825a1df13e/_data", "Destination": "/data/volume1", "Driver": "local", "Mode": "", "RW": true, "Propagation": "" }, { "Type": "volume", "Name": "0a28aed7c33a588dd74ce008d78670a5ff01dbea17e659597ebd5506bf8824cb", "Source": "/var/lib/docker/volumes/0a28aed7c33a588dd74ce008d78670a5ff01dbea17e659597ebd5506bf8824cb/_data", "Destination": "/data/volume2", "Driver": "local", "Mode": "", "RW": true, "Propagation": "" }

二、数据卷容器

1. 什么是数据卷容器？

命名的容器挂载数据卷，其他容器通过挂载这个容器实现数据共享，挂载数据卷的容器，就叫做数据卷容器。

2. 构建一个数据卷容器

huanchu-mbp:Documents huanchu$ docker run -it -v ~/Documents/ttt:/data --name container_data ubuntu root@832301c940b6:/# ls bin boot data dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var root@832301c940b6:/# cd data/ root@832301c940b6:/data# ls Dockerfile com hi.txt root@832301c940b6:/data# echo Dockerfile com/ hi.txt root@832301c940b6:/data# echo Dockerfile com/ hi.txt root@832301c940b6:/data# echo "ha ha ha !" > ha.txt root@832301c940b6:/data# ls Dockerfile com ha.txt hi.txt

3. 挂载数据卷容器的方法

docker run --volumes-from [container name]

创建一个新的容器，并挂载刚才创建的数据卷容器 container_data

huanchu-mbp:Documents huanchu$ docker run -it --name ubuntu_test --volumes-from container_data ubuntu /bin/bash root@1d6b918c00e5:/# ls bin boot data dev etc home lib lib64 media mnt opt proc root run sbin srv sys tmp usr var root@1d6b918c00e5:/# cd data/ root@1d6b918c00e5:/data# ls Dockerfile com ha.txt hi.txt root@1d6b918c00e5:/data# cat ha.txt ha ha ha ! root@1d6b918c00e5:/data# 

使用inspect命令查看挂载细节

"Mounts": [ { "Type": "bind", "Source": "/Users/huanchu/Documents/ttt", "Destination": "/data", "Mode": "", "RW": true, "Propagation": "rprivate" } ]

三、数据卷的备份和还原

数据卷数据备份

方法

docker run --volumes-from [container name] -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar

例如

docker run --volumes-from container_data -v ~/Documents/ttt:/backup --name ubuntu_test1 ubuntu tar cvf /backup/ubuntu_test1.tar /data 

在宿主机上可以查看到备份的数据

huanchu-mbp:ttt huanchu$ ls -l total 1272 -rw-r--r-- 1 huanchu staff 191 12 24 15:48 Dockerfile drwxr-xr-x 3 huanchu staff 96 12 12 14:45 com -rw-r--r-- 1 huanchu staff 11 12 24 17:04 ha.txt -rw-r--r-- 1 huanchu staff 21 12 24 14:26 hi.txt -rw-r--r-- 1 huanchu staff 593920 12 24 18:09 ubuntu_test1.tar

数据卷数据还原

方法

docker run --volumes-from [container name] -v $(pwd):/backup ubuntu tar xvf /backup/backup.tar

例如

#第一步 docker run -v ~/Documents/ttt:/data --name ubuntu_test2 ubuntu tar xvf /data/ubuntu_test1.tar #第二步 docker run -it --volumes-from ubuntu_test2 --name ubuntu_test3 ubuntu /bin/bash