Docker 数据卷及数据容器详细介绍及示例

docker 数据卷及数据容器

这两天开始学习docker，发现docker确实很强大，让网站部署和维护的效率大大提高。遂准备将手头维护的几个小站，全部docker化。整理的过程中感觉到，docker可以以功能或者进程为单位进行部署和维护，不用再花时间在繁琐的配置上面，但是docker和宿主之间的数据共享以及docker间的数据共享仍然是让人头疼和操心的地方。

几个基本概念：

docker： 一种容器管理技术，这里也指既有的开发工具链。

container： 容器

image： 镜像

volum：卷 [ 译者：卷可以理解成计算机中的文件路径 ]

容器中管理数据主要有两种方式：

数据卷（data volumes）

数据卷容器（data volume containers）

数据卷

数据卷是一个可供容器使用的特殊目录，它绕过文件系统，可以提供很多有用的特性：

1. 数据卷可以在容器之间共享和重用；
2. 对数据卷的修改会立马有效；
3. 对数据卷的更新，不会影响镜像；
4. 卷会一直存在，直到没有容器使用。

数据卷的使用，类似于linux下对目录或文件进行mount操作。

挂载本地的目录到容器里

[root@localhost ~]# docker images
repository          tag         image id      created       virtual size
registry           latest       5c929a8b587a    29 hours ago    33.27 mb
genesis_centos        latest       85bc3a58f134    5 days ago     277.6 mb
192.168.1.179:5000/busybox  latest       9967c5ad88de    12 days ago     1.093 mb
busybox           latest       9967c5ad88de    12 days ago     1.093 mb
centos-6-x86         latest       8fca9486a39b    13 days ago     341.3 mb
centos_with_net       latest       3e8ea8607f08    4 weeks ago     294.9 mb
centos            latest       9baab0af79c4    6 weeks ago     196.7 mb
[root@localhost ~]# ls /data/
ls: 无法访问/data/: 没有那个文件或目录
[root@localhost ~]# mkdir /data/
[root@localhost ~]# docker run -itd -v /data/:/data1 centos bash
096460f831bfd72b2efc6ba6b7e7bb060152afa49506ef26e0fa3cb03974f8d5

1. -v 用来指定挂载目录
2. “:”前面的/data/为本地目录
3. “:”后面的/data1/为容器里的目录
   

[root@localhost ~]# touch /data/1.txt
[root@localhost ~]# echo "test" > /data/1.txt
[root@localhost ~]# docker exec -it 09646 bash
[root@096460f831bf /]# df -h
filesystem                                             size used avail use% mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-1447735-096460f831bfd72b2efc6ba6b7e7bb060152afa49506ef26e0fa3cb03974f8d5 9.8g 231m 9.0g  3% /
tmpfs                                               936m   0 936m  0% /dev
shm                                                 64m   0  64m  0% /dev/shm
/dev/mapper/volgroup-lv_root                                    35g 6.0g  28g 18% /data1
[root@096460f831bf /]# ls /data1/
1.txt
[root@096460f831bf /]# cat /data1/1.txt
test
[root@096460f831bf /]# touch /data1/2.txt
[root@096460f831bf /]# exit
exit
[root@localhost ~]# ls /data/
1.txt 2.txt

不管是把容器停掉、还是删除，数据还是存在的

[root@localhost ~]# docker stop 09646
09646
[root@localhost ~]# ls /data/
1.txt 2.txt
[root@localhost ~]# docker rm 09646
09646
[root@localhost ~]# ls /data/
1.txt 2.txt

挂载数据卷

[root@localhost ~]# docker run -itd -v /data/:/data1 centos bash
e136b27a8e177d878e76c60aafade32df947a60f77b3f95dcaf0680b7ffbc6e8
[root@localhost ~]# docker ps
container id    image        command       created       status       ports        names
e136b27a8e17    centos       "bash"       14 seconds ago   up 13 seconds              tender_euclid

其实挂载目录的时候可以指定容器name，如果不指定就随机定义了。比如上面我们没有指定它，就生成了一个名字为tender_euclid，这个名字可以使用命令 docker ps 看最右侧一列。

[root@localhost ~]# docker run -itd --volumes-from tender_euclid centos bash
3222c7c5c45687e0650b699a9291bc50ecc85030acf8f388c1c6a50b0dc67164

这样我们使用centos镜像创建了新的容器，并且使用了tender_euclid容器的数据卷。

[root@localhost ~]# docker ps
container id    image        command       created       status       ports        names
3222c7c5c456    centos       "bash"       26 seconds ago   up 25 seconds              sick_albattani
e136b27a8e17    centos       "bash"       6 minutes ago    up 6 minutes              tender_euclid
[root@localhost ~]# docker exec -it 3222 bash
[root@3222c7c5c456 /]# df -h
filesystem                                             size used avail use% mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-1447735-3222c7c5c45687e0650b699a9291bc50ecc85030acf8f388c1c6a50b0dc67164 9.8g 231m 9.0g  3% /
tmpfs                                               936m   0 936m  0% /dev
shm                                                 64m   0  64m  0% /dev/shm
/dev/mapper/volgroup-lv_root                                    35g 6.0g  28g 18% /data1
[root@3222c7c5c456 /]# ls /data1/
1.txt 2.txt
[root@3222c7c5c456 /]# touch /data1/3.txt
[root@3222c7c5c456 /]# ls -l /data1/
total 4
-rw-r--r--. 1 root root 5 oct 20 05:53 1.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 oct 20 05:59 2.txt
-rw-r--r--. 1 root root 0 oct 20 06:31 3.txt
[root@3222c7c5c456 /]# exit
exit
[root@localhost ~]# ls /data/
1.txt 2.txt 3.txt

数据卷容器

定义数据卷容器

有时候，我们需要多个容器之间相互共享数据，类似于linux里面的nfs。所以就可以搭建一个专门的数据卷容器，然后其他容器直接挂载该数据卷。

首先建立数据卷容器

[root@localhost ~]# docker run -itd -v /data/ --name cent_testv centos bash
fb45150dbc218e71ff07eca44be3603e004e01b94effcca14c2bd8b3a998f096

注意：这里的/data/是容器的/data目录，并非本地的/data/目录

[root@localhost ~]# docker ps
container id    image        command       created       status       ports        names
fb45150dbc21    centos       "bash"       8 minutes ago    up 8 minutes              cent_testv
3222c7c5c456    centos       "bash"       52 minutes ago   up 52 minutes              sick_albattani
e136b27a8e17    centos       "bash"       58 minutes ago   up 58 minutes              tender_euclid

[root@localhost ~]# docker exec -it cent_testv bash
[root@fb45150dbc21 /]# df -h
filesystem                                             size used avail use% mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-1447735-fb45150dbc218e71ff07eca44be3603e004e01b94effcca14c2bd8b3a998f096 9.8g 231m 9.0g  3% /
tmpfs                                               936m   0 936m  0% /dev
shm                                                 64m   0  64m  0% /dev/shm
/dev/mapper/volgroup-lv_root                                    35g 6.0g  28g 18% /data
[root@fb45150dbc21 /]# ls /data/
[root@fb45150dbc21 /]# exit
exit
[root@localhost ~]# ls /data/
1.txt 2.txt 3.txt

其他容器挂载该数据卷

[root@localhost ~]# docker run -itd --volumes-from cent_testv centos bash
0a80861145c9a2627618a78db2b7225eba64137d4664d3706e02c1c623cde5e3

注意：使用–volumes-from参数所挂载数据卷的容器自身并不需要保持在运行状态

[root@localhost ~]# docker ps
container id    image        command       created       status       ports        names
0a80861145c9    centos       "bash"       3 seconds ago    up 2 seconds              mad_carson
fb45150dbc21    centos       "bash"       14 minutes ago   up 14 minutes              cent_testv
3222c7c5c456    centos       "bash"       58 minutes ago   up 58 minutes              sick_albattani
e136b27a8e17    centos       "bash"       about an hour ago  up about an hour            tender_euclid
[root@localhost ~]# docker exec -it 0a8086 bash
[root@0a80861145c9 /]# df -h
filesystem                                             size used avail use% mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-1447735-0a80861145c9a2627618a78db2b7225eba64137d4664d3706e02c1c623cde5e3 9.8g 231m 9.0g  3% /
tmpfs                                               936m   0 936m  0% /dev
shm                                                 64m   0  64m  0% /dev/shm
/dev/mapper/volgroup-lv_root                                    35g 6.0g  28g 18% /data

[root@0a80861145c9 /]# touch /data/fight.txt
[root@0a80861145c9 /]# exit
exit
[root@localhost ~]# docker exec -it cent_testv bash
[root@fb45150dbc21 /]# ls /data/
fight.txt
[root@fb45150dbc21 /]# exit
exit

利用数据卷容器迁移数据

数据卷的备份

[root@localhost ~]# docker run -itd --volumes-from cent_testv -v /vol_data_backup/:/backup centos bash
4f5bf6f33f2c78197e54e5145824e98bf89d802376e83019c2913b336fbd9d20

首先我们需要使用cent_testv数据卷新开一个容器，同时我们还需要把本地的/vol_data_backup/目录挂载到该容器的/backup下，这样在容器中/backup目录里面新建的文件我们就可以直接在/vol_data_backup/目录中看到了。 然后再把/data/目录下面的文件打包到成data.tar文件放到/backup目录下面。

[root@localhost ~]# docker exec -it 4f5bf bash
[root@4f5bf6f33f2c /]# df -h
filesystem                                             size used avail use% mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-1447735-4f5bf6f33f2c78197e54e5145824e98bf89d802376e83019c2913b336fbd9d20 9.8g 231m 9.0g  3% /
tmpfs                                               936m   0 936m  0% /dev
shm                                                 64m   0  64m  0% /dev/shm
/dev/mapper/volgroup-lv_root                                    35g 6.0g  28g 18% /data
[root@4f5bf6f33f2c /]# ls /backup/
[root@4f5bf6f33f2c /]# ls /data/
fight.txt

[root@4f5bf6f33f2c /]# tar cvf /backup/data.tar /data/
tar: removing leading `/' from member names
/data/
/data/fight.txt
[root@4f5bf6f33f2c /]# exit
exit
[root@localhost ~]# ls /vol_data_backup/
data.tar

恢复

先新建一个数据卷容器，再建一个新的容器并挂载该数据卷容器，然后再把tar包解包。

[root@localhost ~]# docker run -itd -v /data --name cent_testv2 centos bash
4cd696928bbe6e0aec9bf8b6856323d7228eb65006b21849eff9f0d41dcea90f
[root@localhost ~]# docker run -itd --volumes-from cent_testv2 -v /vol_data_backup/:/backup centos
7169e8be6d3e5836b626806696046195ed600a1f95b308495e90e6c7b15170d5
[root@localhost ~]# docker exec -it 7169 bash
[root@7169e8be6d3e /]# df -h
filesystem                                             size used avail use% mounted on
/dev/mapper/docker-253:0-1447735-7169e8be6d3e5836b626806696046195ed600a1f95b308495e90e6c7b15170d5 9.8g 231m 9.0g  3% /
tmpfs                                               936m   0 936m  0% /dev
shm                                                 64m   0  64m  0% /dev/shm
/dev/mapper/volgroup-lv_root                                    35g 6.0g  28g 18% /data
[root@7169e8be6d3e /]# ls /backup/
data.tar
[root@7169e8be6d3e /]# mv /backup/data.tar .
[root@7169e8be6d3e /]# ls
anaconda-post.log bin  data.tar etc  lib  lost+found mnt proc run  srv tmp var
backup       data dev    home lib64 media    opt root sbin sys usr
[root@7169e8be6d3e /]# tar xvf data.tar
data/
data/fight.txt
[root@7169e8be6d3e /]# ls /data/
fight.txt
[root@7169e8be6d3e /]# exit
exit
[root@localhost ~]# ls /vol_data_backup/
[root@localhost ~]#

感谢阅读，希望能帮助到大家，谢谢大家对本站的支持！