Docker 学习篇（五）
共 4776字，需浏览 10分钟
·
2021-09-26 12:16
Docker 容器数据卷
1、为什么需要有容器数据卷？
当我们把docker容器关闭了，其上的所有数据也就都消失了，但是如果有一些重要的数据需要保存下来，应该怎么办？
这个时候就可以使用 Docker 容器数据卷，把 Docker 容器运行时产生的数据保存到宿主机上，也即持久化，Docker 容器数据卷，有点类似于 Redis 里面的 RDB 和 AOF 文件。
2、容器数据卷的作用？
卷是目录或者文件，存在于一个或多个容器中，由 Docker 挂载到容器上，但不属于 UnionFS，因此能够绕过 UnionFS 提供一些用于持续存储和共享数据的特性。
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。
数据卷的特性如下所示：
1、数据卷可在容器之间共享或重用数据。
2、卷中的更改可以直接生效。
3、数据卷中的更改不会包含在镜像的更新中。
4、数据卷的生命周期一直持续到没有容器使用它为止。
综上所述，容器数据卷有如下几个作用：
1、将容器中的数据进行持久化，容器数据卷和主机上的某个目录对应，数据卷发生变化，主机这个目录都能感知到并作出相应的改变，通过这个特性，容器中的数据就持久化到主机的这个目录中了。
2、容器与容器间的数据共享。
3、容器和主机之间的数据共享。从容器内拷贝文件到主机上：docker cp 容器ID:容器内路径 主机路径，主机到容器的数据拷贝：docker cp 主机路径 容器ID:容器路径。
3、在容器内添加容器卷
第一种方式：直接命令添加
docker run -it -v /主机绝对路径目录:/容器内目录 镜像名，v 是 volume 的缩写，volume 是“卷”的意思。
下面我们来演示一下使用命令，在容器内添加容器卷：
1、docker run -it -v /myDataVolume:/dataVolumeContainer centos，在主机的根目录下创建一个名为 myDataVolume 的文件夹，在 centos 容器中创建一个名为 dataVolumeContainer 的文件夹。
2、docker inspect 容器ID，在返回的 json 串中，"Volume":{"/dataVolumeContainer":"/myDataVolume"} "HostConfig":{"Binds":["/myDataVolume:/dataVolumeContainer"]}，出现这句话说明主机的 myDataVolume 文件夹和容器的 dataVolumeContainer 文件夹二者绑定成功，这样的话，这两个文件夹就可以实现数据的共享了，其中 dataVolumeContainer 文件夹就叫容器的数据卷。
3、在主机的 myDataVolume 文件夹中创建一个文件，host.txt。
4、进到 centos 容器中，发现容器里面 /dataVolumeContainer 文件夹下也自动创建了一个 host.txt 文件。
5、在 centos 容器内，修改 host.txt，vi host.txt，在里面写入 container update 01，并且创建一个新的文件，container.txt。
6、回到主机中，cd myDataVolume，我们发现里面也自动创建了一个 container.txt 文件，并且 host.txt 里面自动写上了 container update 01。
7、以上这些情况说明，容器和主机之间实现了数据共享，任何一方把数据改了，另一方都能感知到，并且做出同样的改变。
第二种方式：DockerFile 添加
下面我们来演示一下使用 DockerFile，在容器内添加容器卷：
1、在宿主机的根目录下创建 mydocker 文件夹并进入，在 mydocker 文件夹中创建 DockerFile 文件。
mkdir /mydocker
cd /mydocker
touch Dockerfile
2、编写 Dockerfile，在 Dockerfile 中使用 VOLUME 指令给镜像添加一个或多个数据卷，Dockerfile 内容如下：
#volume test
FROM centos #当前这个镜像是以centos镜像为基础制作的，即base镜像是centos镜像
VOLUME ["/dataVolumeContainer1","/dataVolumeContainer2"] #在当前制作的这个镜像生成的容器的根目录下生成两个容器数据卷，分别是 /dataVolumeContainer1 和 /dataVolumeContainer2
CMD echo "finished,--------success1" #打印这句话
CMD /bin/bash
这个 Dockerfile 等价于 “docker run -it -v /主机目录1:/dataVolumeContainer1 -v /主机目录2:/dataVolumeContainer2 centos /bin/bash”
此处需要注意一点，VOLUME ["/dataVolumeContainer","/dataVolumeContainer2","/dataVolumeContainer3"]，在这条命令中，只指定了 Docker 容器中的目录，而没有指定宿主机目录，与上面讲过的 “docker run -it -v 宿主机目录:容器目录 容器名”不同，这条指令即制定容器目录，又指定了宿主机的目录。
那么为什么 Dockerfile 要这么设计呢，即只指定容器目录，不指定宿主机目录.这是出于DockerFile可移植性的考虑，因为如果指定了宿主机的目录，DockerFile就依赖特定宿主机，如果想要在其他机器上跑这个DockerFile，其他机器必须也得有这个目录，否则就跑不了，DokerFile的移植性变差。只指定docker目录，那么在所有机器上都可以跑。
cd /mydocker
vi Dockerfile
// 之后将上面的 Dockerfile 内容写入 Dockerfile 文件中。
3、build 我们创建好的 Dockerfile文件，生成一个新的镜像，新镜像的镜像名为 zhouxuejiao/centos。docker build -f /mydocker/Dockerfile -t zhouxuejiao/centos .。记住最后这个点一定不要忘记，“.”表示当前路径，忘记写了，运行这段命令就会报错。
4、运行 zhouxuejiao/centos 镜像，docker run -it zhouxuejiao/centos，生成的容器里面会自动创建 /dataVolumeContainer1 和 /dataVolumeContainer2 这两个文件夹，即容器的容器数据卷。
5、Dockerfile 只指定了容器内目录地址，没有指定其对应的主机目录地址，那么执行完上述步骤后，容器内的目录怎么知道其对应的主机目录在哪呢？
Docker 替我们想到这一点了，它会在宿主机上为我们指定一个默认的目录，对应我们创建的容器数据卷。
这个默认目录怎么找呢，返回到宿主机，执行 docker inspect 容器ID，在返回的 json 串中,"Volumes":{"/dataVolumeContainer1":"主机目录1","/dataVolumeContainer2":"主机目录2"}，主机目录1是容器数据卷/dataVolumeContainer1对应的主机目录，主机目录2是/dataVolumeContainer2对应的主机目录。
怎么验证呢？我们在容器内的 /dataVolumeContainer1 目录下创建一个文件 conatiner1.txt，然后我们回到主机，cd 主机目录1，能看到conatiner1.txt这个文件，说明 /dataVolumeContainer1 和 主机目录1 是互通的。
4、使用容器数据卷时的一些补充
（1）如果进入到容器卷后，不能执行写操作，即访问出现 cannot open directory:Permission denied 错误。解决办法：在挂载容器卷的指令后面多加一个--privileged=true(赋予权限，权限设置为true)参数即可。docker run -it -v /主机目录1:/dataVolumeContainer1 -v /主机目录2:/dataVolumeContainer2 centos --privileged=true /bin/bash。
（2）容器停止并退出，此时主机修改和容器数据卷对应的目录，然后容器重新启动，问：容器中会不会有主机的修改呢？答案是会的，因为在容器停止的这段时间，主机的修改也会被同步到容器中。
首先，我们将容器停止并退出（exit）。
然后，回到宿主机，新建一个 host02.txt 文件，并且修改 host.txt，增加一行 host update 01。
（3）我们想对容器数据卷做一个保护，让其只可以读不可以写（不可以写，指不可以人为写，但是主机的修改还是会同步到容器数据卷上的），那应该怎么做呢？
只需要让命令带权限即可，在命令中加:ro（即read only），docker run -it -v /宿主机绝对路径目录:/容器内目录:ro 镜像名。
如果是不带权限的命令， docker inspect 容器ID，返回的 json 串中，"VolumeRW":{"/dataVolumeContainer":true}，如果是带权限的命令，返回的json串中，"VolumeRW":{"/dataVolumeContainer":false}，RW 即 read write。
我们来演示一下带权限命令的使用：
1、运行 docker run -it -v /myDataVolume:/dataVolumeContainer:ro centos。
2、回到主机（Ctrl+P+Q）。进入到主机目录，增加一个文件 host.txt，并且在 host.txt 中增加一行 host update。
3、 重新进入到容器中，发现 dataVolumeContainer 目录下自动生成 host.txt 文件，且文件中有 host update，说明带权限的命令，主机仍然可以对数据卷进行写操作。
4、但是当我们想在容器卷 dataVolumeCantainer 中创建一个文件时，就会报错 Read-only file。。。，说明带权限的命令可以阻止人为修改数据卷，人为只可以读，不可以写，见图16。同理修改文件 vi host.txt，想要加上一行 container update，仍然报错 read only，见图17、图18。
