18、docker的持久化存储和数据共享
18.1 Data Volume
Docker持久化数据方案
- 基于本地文件系统的Volume
可以在执行docker create或者docker run的时候，通过-v参数将主机的目录作为容器的数据卷。这部分功能便是基于本地文件系统的Volume管理。
- 基于plugin的Volume
支持第三方的存储方案，比如NAS、AWS等。
Data Volume 类型
- 受管理的data volume，由docker后台自动创建
- 绑定挂载的volume，具体挂载位置可以由用户指定
通过例子来查看
以MySQL为例，可以查看官方的Dockerfile，当中用到了Volume。
# 查看volume
[root@docker ~]# docker volume ls
[root@docker ~]#
# 创建一个MySQL的容器
[root@docker ~]# docker run -d --name mysql1 -e MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD=true mysql
# 查看MySQL容器跑起来之后的volume
[root@docker ~]# docker volume ls
DRIVER VOLUME NAME
local e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac
[root@docker ~]#
# 查看这个volume的想象信息
[root@docker ~]# docker volume inspect e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac
[
{
"CreatedAt": "2018-06-07T09:13:24Z",
"Driver": "local",
"Labels": null,
"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac/_data",
"Name": "e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac",
"Options": null,
"Scope": "local"
}
]
[root@docker ~]#
可以看到，这个volume并不在容器当中，而是挂载到了宿主机的/var/lib/docker/volumes/e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac/_data目录下。
再创建一个mysql2的容器：
[root@docker ~]# docker run -d --name mysql2 -e MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD=true mysql
[root@docker ~]# docker volume ls
DRIVER VOLUME NAME
local a3c730f24ca254cabbd328b4c5a6e7fa1822d7e1b2e54c9ac9104839295e5225
local e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac
[root@docker ~]# docker volume inspect a3c730f24ca254cabbd328b4c5a6e7fa1822d7e1b2e54c9ac9104839295e5225
[
{
"CreatedAt": "2018-06-07T09:22:18Z",
"Driver": "local",
"Labels": null,
"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/a3c730f24ca254cabbd328b4c5a6e7fa1822d7e1b2e54c9ac9104839295e5225/_data",
"Name": "a3c730f24ca254cabbd328b4c5a6e7fa1822d7e1b2e54c9ac9104839295e5225",
"Options": null,
"Scope": "local"
}
]
[root@docker ~]#
删除这两个容器：
[root@docker ~]# docker stop mysql1 mysql2
[root@docker ~]# docker rm mysql1 mysql2
[root@docker ~]# docker volume ls
DRIVER VOLUME NAME
local a3c730f24ca254cabbd328b4c5a6e7fa1822d7e1b2e54c9ac9104839295e5225
local e3c54bb7b620d86524b6cebc4c28568a2a81a104871a5baf41e22c02bd8d7bac
[root@docker ~]#
可以发现，volume在容器删除之后也不会被删除，可以防止容器删除之后数据也不存在了的问题。但是volume的名字非常不友好，不方便我们使用，但是我们可以在创建或者启动容器的时候给volume设置别名来方便我们使用。
给volume起别名
重新创建mysql1容器，在启动的时候给volume设置别名
[root@docker ~]# sudo docker run -d -v mysql:/var/lib/mysql --name mysql1 -e MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD=true mysql
[root@docker ~]# docker volume ls
DRIVER VOLUME NAME
local mysql
[root@docker ~]# docker volume inspect mysql
[
{
"CreatedAt": "2018-06-07T09:30:33Z",
"Driver": "local",
"Labels": null,
"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/mysql/_data",
"Name": "mysql",
"Options": null,
"Scope": "local"
}
]
[root@docker ~]#
验证一下这个mysql的volume是否已经被使用：进入mysql1容器，创建一个数据库
[root@docker ~]# docker exec -it mysql1 /bin/bash
root@5aa496b309cc:/# mysql -uroot
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 8
Server version: 8.0.11 MySQL Community Server - GPL
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
4 rows in set (0.01 sec)
mysql> create database docker;
Query OK, 1 row affected (0.07 sec)
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| docker |
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)
mysql> \q
Bye
root@5aa496b309cc:/# exit
[root@docker ~]# 停止mysql1容器，并删除mysql1容器
[root@docker ~]# docker stop mysql1
[root@docker ~]# docker rm mysql1
[root@docker ~]# 创建一个新的mysql2的容器，急需使用mysql这个volume
[root@docker ~]# sudo docker run -d -v mysql:/var/lib/mysql --name mysql2 -e MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD=true mysql
[root@docker ~]# 进入mysql2查看是否存在之前的数据
[root@docker ~]# docker exec -it mysql2 /bin/bash
root@cf1cc3ad331e:/# mysql -uroot
Welcome to the MySQL monitor. Commands end with ; or \g.
Your MySQL connection id is 8
Server version: 8.0.11 MySQL Community Server - GPL
Copyright (c) 2000, 2018, Oracle and/or its affiliates. All rights reserved.
Oracle is a registered trademark of Oracle Corporation and/or its
affiliates. Other names may be trademarks of their respective
owners.
Type 'help;' or '\h' for help. Type '\c' to clear the current input statement.
mysql> show databases;
+--------------------+
| Database |
+--------------------+
| docker |
| information_schema |
| mysql |
| performance_schema |
| sys |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)
mysql> \q
Bye
root@cf1cc3ad331e:/# exit
可以发现，volume中的数据并不会因为容器的删除二消失，实现了数据持久化的目标。但是这种方式的volume需要在Dockerfile中使用VOLUME来预先指定容器中的数据存放路径。
18.2 Bind Mounting
Bind Mounting跟上面的方式不一样，可以动态的指定容器内文件存放路径和宿主机上的数据库卷目录。
构建一个docker-nginx的镜像：
# Dockerfile
[root@docker docker-nginx]# cat Dockerfile
# this same shows how we can extend/change an existing official image from Docker Hub
FROM nginx:latest
# highly recommend you always pin versions for anything beyond dev/learn
WORKDIR /usr/share/nginx/html
# change working directory to root of nginx webhost
# using WORKDIR is prefered to using 'RUN cd /some/path'
COPY index.html index.html
# I don't have to specify EXPOSE or CMD because they're in my FROM
[root@docker docker-nginx]# cat index.html
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>hello</title>
</head>
<body>
<h1>Hello Docker! </h1>
</body>
</html>
[root@docker docker-nginx]# 构建镜像
[root@docker docker-nginx]# docker build -t staryjie/docker-nginx .
[root@docker docker-nginx]# 创建容器
[root@docker docker-nginx]# docker run -d -p 80:80 --name web staryjie/docker-nginx
[root@docker docker-nginx]# 本地访问
[root@docker docker-nginx]# curl 127.0.0.1
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>hello</title>
</head>
<body>
<h1>Hello Docker! </h1>
</body>
</html>
[root@docker docker-nginx]#
但是index.html文件是无法更改的，如果要更改必须要重新构建镜像，这样非常不便。
[root@docker docker-nginx]# 强制删除web容器
[root@docker docker-nginx]# docker rm -f web
[root@docker docker-nginx]# 重新创建一个容器，指定宿主机上index.html的目录到容器中nginx的html目录
[root@docker docker-nginx]# docker exec -it web1 /bin/bash
root@18af473954f1:/usr/share/nginx/html# ls
Dockerfile index.html
root@18af473954f1:/usr/share/nginx/html# touch test.txt
root@18af473954f1:/usr/share/nginx/html# exit
[root@docker docker-nginx]# ls
Dockerfile index.html test.txt
[root@docker docker-nginx]# curl 127.0.0.1
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>hello</title>
</head>
<body>
<h1>Hello Docker! </h1>
</body>
</html>
[root@docker docker-nginx]# 修改index.html
[root@docker docker-nginx]# cat index.html
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>hello</title>
</head>
<body>
<h1>Hello Docker! </h1>
<h1>Hello, I have changed this file! </h1>
</body>
</html>
[root@docker docker-nginx]# curl 127.0.0.1
<!doctype html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="utf-8">
<title>hello</title>
</head>
<body>
<h1>Hello Docker! </h1>
<h1>Hello, I have changed this file! </h1>
</body>
</html>
[root@docker docker-nginx]#
采用Bind Mounting的方式实现volume的话，容器内外的数据是同步的，只需要修改一个地方，容器内或者容器外都会同步修改，非常的方便快捷。
采用Bind Mounting的方式，将docker作为开发环境可以使我们的开发环境和生产环境保持一致，这也是实现DevOps的第一步。（很多开发使用的都是Windows的系统，但是服务器一般都是Linux的，无法保持环境的一致性，影响开发效率。）
