前言

在生產環境中使用 Docker ，往往需要對數據進行持久化，或者需要在多個容器之間進行數據共享，這必然涉及容器的數據管理操作。

方式一、Docker cp命令

docker cp :用于容器與主機之間的數據拷貝。
語法
# 容器內文件 copy to 宿主機
docker cp [OPTIONS] CONTAINER:SRC_PATH DEST_PATH|-
# 宿主機文件 copy to 容器內
docker cp [OPTIONS] SRC_PATH|- CONTAINER:DEST_PATH

OPTIONS說明：
-L :保持源目標中的鏈接

操作示例：

宿主機到容器

容器到宿主機

注：此方式雖然他也可以管理但是數據不交融，基本不會使用，僅做了解

方式二、Docker數據卷

1. 什么是volume

　　想要了解Docker Volume，首先我們需要知道Docker的文件系統是如何工作的。Docker鏡像是由多個文件系統(只讀層)疊加而成。當我們啟動一個容器的時候，Docker會加載鏡像層并在其上添加一個讀寫層。如果運行中的容器修改了現有的一個已存在的文件，那該文件將會從讀寫層下的只讀層復制到讀寫層，該文件的只讀版本仍然存在，只是已經被讀寫層中該文件的副本所隱藏。當刪除Docker容器，并通過該鏡像重新啟動時，之前的更改將會丟失。在Docker中，只讀層以及在頂部的讀寫層的組合被稱為Union FIle System(聯合文件系統)。

　　為了能夠保存(持久化)數據以及共享容器間的數據，Docker提出了Volume的概念。簡單來說，Volume就是目錄或者文件，它可以繞過默認的聯合文件系統，而以正常的文件或者目錄的形式存在于宿主機上。

2. 數據卷的特性

• 數據卷 可以在容器之間共享和重用

• 對數據卷的修改會立馬生效

• 對數據卷的更新，不會影響鏡像

• 數據卷 默認會一直存在，即使容器被刪除

3. 數據卷相關操作

Usage: docker volume COMMAND
Manage volumes
Commands:
create Create a volume
inspect Display detailed information on one or more volumes
ls List volumes
prune Remove all unused local volumes
rm Remove one or more volumes

　　創建數據卷

Usage: docker volume create [OPTIONS] [VOLUME]
Create a volume
Options:
 -d, --driver string Specify volume driver name (default "local")
 --label list Set metadata for a volume
 -o, --opt map  Set driver specific options (default map[])

　　查看所有數據卷

Usage: docker volume ls [OPTIONS]
List volumes
Aliases:
 ls, list
Options:
 -f, --filter filter Provide filter values (e.g. 'dangling=true')
 --format string Pretty-print volumes using a Go template
 -q, --quiet  Only display volume names

　　查看單一或多個數據卷詳情

Usage: docker volume inspect [OPTIONS] VOLUME [VOLUME...]
Display detailed information on one or more volumes
Options:
 -f, --format string Format the output using the given Go template

　　刪除單一數據卷

Usage: docker volume rm [OPTIONS] VOLUME [VOLUME...]
Remove one or more volumes. You cannot remove a volume that is in use by a container.
Aliases:
 rm, remove
Options:
 -f, --force Force the removal of one or more volumes

　　刪除所有閑置數據卷

Usage: docker volume prune [OPTIONS]
Remove all unused local volumes
Options:
 --filter filter Provide filter values (e.g. 'label=<label>')
 -f, --force  Do not prompt for confirmation

操作示例：

4. 數據卷使用

數據卷的使用，類似于 Linux 下對目錄或文件進行 mount。

用戶可以通過docker run的--volume/-v或--mount選項來創建帶有數據卷的容器，但兩個參數不能同時使用。

大體來說，--mount更加明確和冗長。最大的區別是-v語法將所有選項組合在一個字段中，而--mount語法將它們分離。對于新手來說建議使用--mount，因為更容易理解。

Usage: docker run [OPTIONS] IMAGE [COMMAND] [ARG...]
Run a command in a new container
Options:
 --volume list   Bind mount a volume
 --volume-driver string  Optional volume driver for the container
 --volumes-from list  Mount volumes from the specified container(s)
 --mount mount   Attach a filesystem mount to the container

4.1 --volume使用詳述

　　參數--volume（或簡寫為-v）只能創建bind mount。

命令格式：
-v [[HOST-OPTIONS:]CONTAINER-DIR[:OPTIONS]]]
HOST-OPTIONS:
VOLUME_NAME(數據卷名稱）
ABSOLUTE-HOST-DIR（宿主機文件目錄絕對路徑）
ABSOLUTE-HOST-FILE（宿主機文件絕對路徑）　　（為空的情況下將掛載匿名數據卷）
Options:
rw 讀寫（默認值）
ro 只讀

4.1.1 根據數據卷名稱進行掛載

docker run -itd -v VOLUME_NAME:CONTAINER-DIR IMAGE [COMMAND] [ARG...]

示例：

將數據卷 my_vol 掛載到容器的/data/docker/volume/my_vol 目錄

docker run -itd --name=vol1_ubuntu -v my_vol:/data/docker/volume/my_vol ubuntu /bin/bash

注：如果數據卷my_vol 存在將直接進行掛載，如果不存在 docker 將先自動創建數據卷再進行掛載。

4.1.2 根據宿主機文件目錄絕對路徑進行掛載

docker run -it -v ABSOLUTE-HOST-DIR:CONTAINER-DIR IMAGE [COMMAND] [ARG...]

示例：

將宿主機文件目錄 /opt/common/docker/volumes/my_vol2 掛載到容器的/data/docker/volume/my_vol 目錄

docker run -itd --name=vol2_ubuntu -v /opt/common/docker/volumes/my_vol2:/data/docker/volume/my_vol ubuntu /bin/bash

注：宿主機的文件目錄必須為絕對路徑。

4.1.3 根據宿主機文件絕對路徑進行掛載

docker run -itd -v VOLUME_NAME:CONTAINER-DIR IMAGE [COMMAND] [ARG...]

示例：

將宿主機文件 ~/.bash_history 掛載到容器的/.bash_history

docker run -itd --name=vol3_ubuntu -v ~/.bash_history:/.bash_history ubuntu /bin/bash

4.1.4 掛載匿名卷

-v 參數如果不加任何宿主機相關卷信息docker將創建一個匿名卷進行掛載

docker run -itd -v CONTAINER-DIR IMAGE [COMMAND] [ARG...]

示例：

掛載匿名卷到容器的/data/docker/volume/my_vol 目錄

docker run -itd --name=vol4_ubuntu -v /data/docker/volume/my_vol ubuntu /bin/bash

4.1.5 -v綜合運行示例如下：

docker run -itd --name=vol_ubuntu \

-v my_vol:/data/docker/volume/my_vol1:ro \

-v /opt/common/docker/volumes/my_vol2:/data/docker/volume/my_vol2:rw \

-v /opt/common/docker/volumes/my_vol3.txt:/data/docker/volume/my_vol3.txt \

-v /data/docker/volume/my_vol4 \

ubuntu /bin/bash

4.2 --mount 使用詳述

--mount:由多個用逗號分隔的<key>=<value>鍵值對組成，鍵的順序隨意。

命令格式：
--mount type=MOUNT-TYPE,<key>=<value>

對于--moun選項，目前Docker提供了三種不同類型的數據卷從宿主機掛載到容器中：volume，bind，tmpfs。

　　三種方式的示意圖如下所示：

4.2.1 named mount

　　普通數據卷(默認即這種類型)，Docker管理宿主機文件系統的一部分，默認位于 /var/lib/docker/volumes 目錄中；

--mount type=volume,source=<VOLUME-NAME>,destination=<CONTAINER-PATH>,volume-driver=<DRIVER-NAME>,volume-opt=<OPTION>=<VALUE>,readonly

<key>=<value>說明：
source：數據卷源路徑，關鍵字可以是 source 或 src，如果無此參數docker將自動創建匿名卷掛載
VOLUME-NAME：數據卷名稱
destination：數據卷目標路徑，關鍵字可以是 destination 或 dst 或 target
CONTAINER-PATH：數據卷在容器內的掛載路徑
volume-driver：指定數據卷驅動程序，默認取 “local”
DRIVER-NAME：驅動名稱
volume-opt：可選項，數據卷驅動程序傳參選項
OPTION：key值
VALUE：value值
readonly：可選項，設置數據卷以只讀權限掛載到容器內，默認為可讀寫

　代碼示例：

docker service create --mount 'type=volume,src=<VOLUME-NAME>,dst=<CONTAINER-PATH>,volume-driver=local,volume-opt=type=nfs,volume-opt=device=<nfs-server>:<nfs-path>,"volume-opt=o=addr=<nfs-address>,vers=4,soft,timeo=180,bg,tcp,rw"' --name myservice <IMAGE> 

4.2.2bindmount

　　綁定數據卷，文件或目錄掛載，意為著可以存儲在宿主機系統的任意位置；

--mount type=bind,source=<HOST-PATH>,destination=<CONTAINER-PATH>,bind-propagation=<PG-TYPE>,readonly

<key>=<value>說明：
source：數據卷源路徑，關鍵字可以是 source 或 src，且執行掛在前確保文件或文件目錄存在否則會執行出錯
HOST-PATH：宿主機文件或目錄的絕對路徑
destination：數據卷目標路徑，關鍵字可以是 destination 或 dst 或 target
CONTAINER-PATH：數據卷在容器內的掛載路徑
bind-propagation：可選項，
PG-TYPE：可選值rprivate, private, rshared, shared, rslave, slave.
readonly：可選項，設置數據卷以只讀權限掛載到容器內，默認為可讀寫即不加此參數

　　*注意：Dockerfile 中不支持這種用法，這是因為 Dockerfile 是為了移植和分享用的。然而，不同操作系統的路徑格式不一樣，所以目前還不能支持。

　代碼示例：

docker run -d -it --name devtest --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/app --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/app2,readonly,bind-propagation=rslave nginx:latest 

4.2.2 tmpfs mount

　　臨時數據卷，掛載存儲在宿主機系統的內存中，而不會寫入宿主機的文件系統；

--mount type=tmpfs,destination=<CONTAINER-PATH>,tmpfs-size=<SIZE-VALUE>,tmpfs-mode=<MODE-VALUE>,readonly

<key>=<value>說明：
destination：數據卷目標路徑，關鍵字可以是 destination 或 dst 或 target
CONTAINER-PATH：數據卷在容器內的掛載路徑
tmpfs-size：可選項，tmpfs裝載的大小(以字節為單位)，Linux中默認無限大。
SIZE-VALUE：數值
tmpfs-mode：可選項，tmpfs的八進制文件模式，Linux中的默認值是“1777”。
MODE-VALUE：數值

　　注：這個功能只有在Linux上運行Docker時才可用。　

　　代碼示例：

docker run -d -it --name tmptest --mount type=tmpfs,destination=/app,tmpfs-size=1024,tmpfs-mode=1770 nginx:latest

4.3 -v 與 --mount的區別

　　（1）--mount可以支持創建集群服務（services）的數據卷，而-v不行。

　　（2）進行文件或目錄的掛載，如果掛載前不存在 -v docker會自動創建，--mount 不會（會報錯）。

4.4 補充說明

　　（1）（--mount基本包含了--volume的可選屬性內容）官方建議使用--mount的方式，原文如下：

　　　　　Even though there is no plan to deprecate--volume, usage of--mountis recommended.

　　（2）官方文檔鏈接：

　　　　https://docs.docker.com/storage/volumes/

　　　　https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/service_create/

方式三、Docker數據卷容器

　　數據卷容器也是一個容器，但是它的目的是專門提供數據卷給其他容器掛載，如果用戶需要在多個容器之間共享一些持續更新的數據，最簡單的方式是使用數據卷容器。

1. 數據卷容器的基本使用1.1 創建數據卷容器

　　創建一個數據卷容器dbdata，并在其中創建一個數據卷掛載到/dbdata目錄：

docker run -it -v /dbdata --name db_data ubuntu

1.2 其他容器掛載

　　其他容器中使用 --volumes-from 來掛載dbdata容器中的數據卷

docker run -it --volumes-from db_data --name db1 ubuntu
docker run -it --volumes-from db_data --name db2 ubuntu

　　db1、db2通過db_data來共享了數據

2. 利用數據卷容器來備份、恢復、遷移數據卷

　　可以利用數據卷對其中的數據進行進行備份、恢復和遷移。

2.1 備份

　　首先使用 --volumes-from 標記來創建一個加載 dbdata 容器卷的容器，并從本地主機掛載當前到容器的 /backup 目錄。命令如下：

sudo docker run --volumes-from dbdata -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar /dbdata

　　容器啟動后，使用了 tar 命令來將 dbdata 卷備份為本地的 /backup/backup.tar。

2.2 恢復

　　如果要恢復數據到一個容器，首先創建一個帶有數據卷的容器 dbdata2。

sudo docker run -v /dbdata --name dbdata2 ubuntu /bin/bash

　　然后創建另一個容器，掛載 dbdata2 的容器，并使用 untar 解壓備份文件到掛載的容器卷中。

sudo docker run --volumes-from dbdata2 -v $(pwd):/backup busybox tar xvf /backup/backup.tar

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