Docker | 容器数据卷 & Docker 卷

2022年2月27日 · 3174 字 · 7 分钟 · Docker

一、问题

Docker 挂载主机目录访问如果出现 cannot open directory .: Permission denied

解决办法:
在挂载目录后多加一个 --privileged=true 参数即可。
如果是 CentOS7 安全模块会比之前系统版本加强,不安全的会先禁止,所以目录挂载的情况被默认为不安全的行为。
在 SELinux 里面挂载目录被禁止掉了,如果要开启,一般使用 --privileged=true 命令,扩大容器的权限解决挂载目录没有权限的问题,也即使用该参数,container 内的 root 拥有真正的 root 权限,否则,container 内的 root 只是外部的一个普通用户权限。

二、参数 -v

docker run -d -p 5000:5000  -v /deploy/registry/:/var/lib/registry --privileged=true registry

默认情况下,仓库被创建再容器的 /var/lib/registry 目录下,建议自行用容器卷映射,方便于主机联调。

三、容器数据卷

卷就是目录或文件,存在于一个或多个容器中,由 docker 挂载到容器,但不属于联合文件系统,因此能够绕过 Union File System 提供一些用于持续存储或共享数据的特性:
卷的设计目的就是数据的持久化,完全独立于容器的生存周期,因此 Docker 不会在容器删除时删除其挂载的数据卷。

将 docker 容器内的数据保存进宿主机的磁盘中:
运行一个带有容器卷存储功能的容器实例

docker run -it --privileged=true -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录 镜像名

四、作用

将运用与运行的环境打包镜像,run 后形成容器实例运行,但是我们对数据的要求希望是持久化的。
Docker 容器产生的数据,如果不备份,那么当容器实例删除后,容器内的数据自然也就没有了。
为了能保存数据在 docker 中我们使用卷。

特点:

  • 数据卷可在容器之间共享或重用数据。
  • 卷中的更改可以直接实时生效。
  • 数据卷中的更改不会包含在镜像的更新中。
  • 数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止。

五、容器数据卷示例

5.1、宿主 vs 容器之间映射添加容器卷

命令:

docker run -it -v /宿主机目录:/容器内目录 镜像名 /bin/bash

docker run -it --name myu3 --privileged=true -v /tmp/myHostData:/tmp/myDockerData ubuntu /bin/bash

查看数据卷是否挂载成功:

docker inspect 容器ID

[root@docker130 ~]# docker inspect 99890896222b
"Mounts": [
        {
            "Type": "bind",
            "Source": "/tmp/myHostData",
            "Destination": "/tmp/myDockerData",
            "Mode": "",
            "RW": true,
            "Propagation": "rprivate"
        }
    ]

容器和宿主机之间数据共享。

5.2、读写规则映射添加说明

读写(默认)rw
rw = read + write ro = read only:此时如果宿主机写入内容,可以同步给容器内,容器可以读取到。

docker run -it --privileged=true -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:rw 镜像名
docker run -it --privileged=true -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:ro 镜像名

docker run -it --name myu3 --privileged=true -v /tmp/myHostData:/tmp/myDockerData:rw ubuntu /bin/bash

5.3、卷的继承和共享

1、容器1完成和宿主机的映射

docker run -it  --privileged=true -v /mydocker/u:/tmp --name u1 ubuntu

2、容器2继承容器1的卷规则

docker run -it  --privileged=true --volumes-from <container name/ID>  --name u2 ubuntu

六、Docker 卷

Docker 卷是一种用于持久化和共享容器数据的机制。它允许您将数据存储在宿主机的文件系统中,而不是仅仅存储在容器内部。这样,即使容器被删除或重新创建,数据仍然可以保留。

6.1、特点

  • 持久性:卷的数据在容器生命周期之外存在,容器删除后数据仍然保留。
  • 共享:多个容器可以挂载同一个卷,从而实现数据共享。
  • 性能:卷的读写性能通常优于容器内部的文件系统,因为它们直接使用宿主机的文件系统。
  • 管理:Docker 提供了命令来创建、列出、删除和管理卷,使得数据管理更加方便。

6.2、位置

在 Linux 系统上,Docker 卷默认存储在宿主机的以下位置: /var/lib/docker/volumes/ 在这个目录下,每个卷都有一个以卷名命名的子目录,实际的数据存储在该子目录的 _data 目录中。例如,如果您创建了一个名为 portainer_data 的卷,您可以在以下路径找到它: /var/lib/docker/volumes/portainer_data/_data/

七、区别

7.1、Docker 卷

定义:
Docker 卷是 Docker 提供的一种持久化存储机制,允许您将数据存储在宿主机的文件系统中。卷可以在多个容器之间共享,并且在容器删除后仍然存在。

管理:
卷是独立于容器的,可以通过 Docker 命令(如 docker volume create、docker volume ls 等)进行管理。

位置:
默认情况下,Docker 卷存储在宿主机的 /var/lib/docker/volumes/ 目录中。

用途:
适用于需要持久化和共享数据的场景,例如数据库、应用程序配置文件等。

7.2、容器数据卷

定义:
容器数据卷是指在创建容器时使用的卷,通常是通过 -v 或 --mount 选项将宿主机的目录或 Docker 卷挂载到容器内的特定路径。

管理:
容器数据卷的生命周期与容器相关联。如果容器被删除,挂载的容器数据卷(如果是匿名卷)可能会被删除,但如果是命名卷,则数据仍然保留。

位置:
容器数据卷可以是宿主机的目录(绑定挂载)或 Docker 卷(命名卷),具体取决于创建容器时的配置。

用途:
主要用于在容器内持久化数据,确保容器重启或更新时数据不会丢失。

7.3、-v 选项

在 Docker 中,使用 -v 选项可以进行两种类型的挂载:绑定挂载(bind mount)和 命名卷(named volume)。这两种方式都可以使用 -v 选项,但它们的用法和目的有所不同。

绑定挂载(Bind Mount)

绑定挂载将宿主机的特定目录挂载到容器内的目录。使用 -v 选项时,需要指定宿主机的路径和容器内的路径,格式如下:

docker run -v /宿主机路径:/容器路径 <镜像名>
例如:
docker run -v /host/data:/container/data my-image

命名卷(Named Volume)

命名卷是 Docker 管理的卷,存储在 Docker 的默认位置(通常是 /var/lib/docker/volumes/)。使用 -v 选项时,只需指定卷的名称和容器内的路径,格式如下:

docker run -v <卷名>:/容器路径 <镜像名>
例如:
docker run -v my-volume:/container/data my-image

八、容器数据卷 (Container Data Volumes) & Docker 卷 (Docker Volumes)

“容器数据卷” (Container Data Volumes) 是一个泛指的概念,而 “Docker 卷” (Docker Volumes) 通常特指 Docker 管理的一种特定存储方式。

8.1、广义上的区别:概念 vs. 实体

  • 容器数据卷 (Container Data Volumes):
    这是一个通用术语。它指的是为了绕过容器联合文件系统(UnionFS),将容器内的数据持久化或实现数据共享的机制。它包含了所有挂载方式(如 Bind Mounts, Volumes, tmpfs)。
  • Docker 卷 (Docker Volumes):
    它是 Docker 官方推荐的挂载方式,由 Docker 引擎完全管理,存储在宿主机的特定目录下(Linux 上通常是 /var/lib/docker/volumes/)。

8.2、宿主机路径的“确定性”区别

  • 容器数据卷 (Bind Mounts / 绑定挂载):
    • 用途: 主要是为了“配置共享”和“开发调试”。
    • 特点: 路径由你决定。比如你本地开发代码在 /home/user/code,你把它挂载到容器里。你改了代码,容器里立刻生效。
    • 弱点: 移植性差。如果你的同事机器上没有 /home/user/code 这个目录,你的 docker run 命令就会报错。
  • Docker 卷 (Docker Volumes):
    • 用途: 主要是为了“数据持久化”和“数据库存储”。
    • 特点: 路径由 Docker 决定。你只需要给它个名字(如 db_data),Docker 会把它藏在 /var/lib/docker/volumes/ 下。
    • 强点: 移植性好。同样的命令在任何安装了 Docker 的机器上都能跑,Docker 会自动帮你创建和管理那个“黑盒子”文件夹。

8.3、对容器内容的影响

  • 绑定挂载 (Bind Mounts): 宿主机是“老大”。如果宿主机文件夹是空的,挂载到容器后,容器里原本有的文件也会变空。这通常用于完全接管容器内的某个配置。
  • Docker 卷 (Volumes): 具有“预填充”功能。如果你挂载一个空的 Docker 卷到容器中,容器里对应目录下原有的文件会自动拷贝到这个卷里。这对持久化数据库镜像(如 MySQL)的初始化文件非常有用。

8.4、管理权的归属

  • 容器数据卷 (Bind Mounts): 属于 OS 管理。Docker 只是借用了一下。你可以用常用的 Linux 命令(ls, rm, cp)随意操作这些文件。
  • Docker 卷 (Volumes): 属于 Docker 管理。它是 Docker 引擎的一个“一等公民”。你可以使用 docker volume ls、docker volume inspect 来像管理镜像一样管理它。它更安全,因为普通进程不容易误删它。
维度容器数据卷 (Bind Mounts)Docker 卷 (Volumes)
存放位置宿主机任意位置Docker 专属存储区
移植性差(依赖宿主机特定目录)强(解耦宿主机目录)
典型用途挂载源代码、挂载配置文件数据库持久化、日志存储
对容器的影响宿主机文件覆盖容器文件会自动提取容器初始化文件

8.5、强移植性

路径解耦(核心差异)

  • 绑定挂载 (Bind Mounts):你在命令里写死 docker run -v /Users/root/data:/app/data。换台 Linux 服务器,路径可能变成了 /root/data,脚本就失效了。
  • Docker 卷 (Volumes):你只需要写 docker run -v my_data:/app/data。无论在 Windows、Mac 还是 Linux 上,Docker 都会自动找到自己管理的存储区并创建 my_data。命令本身在任何地方都能直接跑。