數(shù)據(jù)卷

Docker的鏡像使用UFS(Uion File System)，UFS雖適合于構(gòu)建和共享鏡像，但對于存儲持久數(shù)據(jù)或共享數(shù)據(jù)的需求來說，卷才是更好的選擇。簡單來說，卷就是容器目錄樹上的一個用作掛載點的目錄，它用于掛載主機目錄樹上的某個目錄，換句話講，卷并非UFS的目錄樹，而是綁定的主機上的某目錄樹。事實上，卷是獨立于容器生命周期之外的用于數(shù)據(jù)分段及共享的組件。

實踐中，鏡像文件保存了各種靜態(tài)數(shù)據(jù)，例如應用程序本身，而卷則保存各種動態(tài)數(shù)據(jù)，例如應用程序處理或生成的數(shù)據(jù)。如此一來，卷的引入可以使得容器和數(shù)據(jù)相分離，從而構(gòu)建出一個模塊化結(jié)構(gòu)，并實現(xiàn)了類似“多態(tài)”的模型——基于同一個鏡像運行的容器可以處理不同的數(shù)據(jù)。

卷類型

Docker支持兩種類型的卷，一種為“Docker管理卷（Docker-managed volumes）”，創(chuàng)建時僅需要指定容器中的掛載點，主機上被綁定掛載的目錄由Docker進程負責創(chuàng)建，這也是其名稱由來的原因；另一種是“綁定掛載卷（Bind mount volumes）”，創(chuàng)建時既要指定容器中的掛載點，也要指定主機上的被掛載目錄。

Docker管理卷

由于主機上被綁定掛載的目錄是由Docker守護進程管理，因此，在運行docker run或docker create命令時使用“-v CONTAINER_DIR”選項即可使用此類卷。例如：

~]# docker run -it --name c1 -h container1 -v /data centos
[root@container1 /]# ls /data

而后在主機上運行inspect命令來查看綁定的卷。在此示例中，容器中的/data/其實就是個映射到主機上的/var/lib/docker/volumes/cb2f80b99fcb201255b365c727f2856fec44ea1b00143f46ebd2f13f77e82543/_data目錄的鏈接，如下所示。

~]# docker inspect -f "{{.Mounts}}" c1
[{cb2f80b99fcb201255b365c727f2856fec44ea1b00143f46ebd2f13f77e82543 /var/lib/docker/volumes/cb2f80b99fcb201255b365c727f2856fec44ea1b00143f46ebd2f13f77e82543/_data /data local  true }]

此時，在主機上的/var/lib/docker/volumes/cb2f80b99fcb201255b365c727f2856fec44ea1b00143f46ebd2f13f77e82543/_data目錄中創(chuàng)建的文件，可直接通過容器的/data/路徑進行訪問。例如，在主機上創(chuàng)建文件：

~]# touch /var/lib/docker/volumes/cb2f80b99fcb201255b365c727f2856fec44ea1b00143f46ebd2f13f77e82543/_data/testfile

而后，在容器中查看。

[root@container1 /]# ls /data/
testfile

需要注意的是，如果為docker rm命令刪除容器時不會刪除其卷在主機上綁定的目錄，除非使用了-v選項。

綁定掛載卷

與Docker管理卷僅有的不同是，綁定掛載卷（后面簡稱綁定卷）需要用戶在指定容器中掛載點的同時，指定主機上某事先存的被掛載目錄，其選項使用格式為“-v HOST_DIR:CONTAINER_DIR”。例如，綁定容器中的/data至主機上的/data/web/shop：

~]# docker run -it --name c2 -h container2 -v /data/web/shop:/data centos 
[root@container2 /]#

在主機上查看綁定的結(jié)果：

~]# docker inspect -f "{{.Mounts}}" c2
[{ /data/web/shop /data   true rprivate}]

刪除此類容器時，卷在主機上綁定的相關(guān)目錄不會被刪除，即使使用了-v選項也不成。

~]# docker stop c2
~]# docker rm -v c2
]# ls -ld /data/web/shop/
drwxr-xr-x 2 root root 6 Mar 18 23:59 /data/web/shop/

另外，此種類型的卷不僅可以綁定目錄，也可以綁定文件，不過主機一側(cè)的文件需要事先存在，否則，Docker會將其理解為目錄，并自動創(chuàng)建之。

~]# docker run -it --name c3 -h container3 -v /etc/issue:/tmp/issue centos
[root@container3 /]# cat /tmp/issue
S
Kernel r on an m

共享卷

上述第二種方式中的“-v HOST_DIR:CONTAINER_DIR”選項常用于在主機和一個或多個容器間共享數(shù)據(jù)。例如，需要讓兩個容器訪問同一組數(shù)據(jù)時，只需要將容器中的路徑綁定至主機上的同一個目錄即可。

~]# docker run --rm -it --name c1 -h container1 -v /tmp/doc:/doc centos 
[root@container1 /]# cp /etc/hosts /doc/

~]# docker run --rm -it --name c2 -h container2 -v /tmp/doc:/doc centos
[root@container2 /]# cat /doc/hosts
127.0.0.1    localhost
::1    localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0    ip6-localnet
ff00::0    ip6-mcastprefix
ff02::1    ip6-allnodes
ff02::2    ip6-allrouters
172.17.0.2    container1

另外，docker run命令在啟動容器時，也可以使用“--volumes-from <CONTAINER>”選項來訪問（復制）指定的容器的卷，例如：

~]# docker run --rm -it --name c1 -h container1 -v /tmp/doc:/doc centos
[root@container1 /]# cp /etc/hosts /doc/

~]# docker run --rm -it --name c2 -h container2 --volumes-from c1 centos
[root@container2 /]# ls /doc/
hosts
[root@container2 /]# cat /doc/hosts
127.0.0.1    localhost
::1    localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0    ip6-localnet
ff00::0    ip6-mcastprefix
ff02::1    ip6-allnodes
ff02::2    ip6-allrouters
172.17.0.2    container1

查看新創(chuàng)建的容器c2的卷，可以發(fā)現(xiàn)，其復制了--volumes-from選項中指定的容器的卷定義。

[root@docker ~]# docker inspect -f "{{.Mounts}}" c2
[{ /tmp/doc /doc   true rprivate}]

實踐中，如果一容器存在的惟一目的是為其它容器提供共享數(shù)據(jù)的話，此容器即為“數(shù)據(jù)容器(data containers)”。這么做的主要好處在于為其它容器提供一個易于掌控的卷名稱空間，并有助于容器遷移。