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深入理解Docker Volume

Py站长 • 2 年前 • 1053 次点击  

Docker的难点之一就是Volume的使用,这也是很多人都会问到的问题。所以让我们一起来深入看看Docker Volume是如何工作的。

很多人都对Volume有一个误解,他们认为Volume是为了持久化。如此想法是因为他们觉得容器不能持久化,所以Volume应该是为了满足这个需求而设计的。其实容器会一直存在,除非你删除它们:

这可能来自于容器不是持久的想法,这样确实是不对的。容器是持久的,直到你删除他们,并且你只能这样做:

docker rm my_container

如果你没有执行此命令,那么你的容器会一直存在,依旧可以启动、停止等。如果你找不到你的容器,可以运行此命令:

docker ps -a

docker ps只能显示正在运行的容器,但是容器也会处于停止状态,这种情况下,上面的命令(译者注:-a参数会列出所有的容器)会显示所有的容器,无论它们处于什么状态。docker run ...命令可以有很多的组合(译者注:它提供了Docker容器从创建到启动的所有功能),它会创建一个新的容器,然后启动它。

综上,再次声明:Volume并不是为了持久化。

什么是Volume

Volume可以将容器以及容器产生的数据分离开来,这样,当你使用docker rm my_container删除容器时,不会影响相关的数据。

Volume可以使用以下两种方式创建:

  • 在Dockerfile中指定VOLUME /some/dir
  • 执行docker run -v /some/dir命令来指定

无论哪种方式都是做了同样的事情。它们告诉Docker在主机上创建一个目录(默认情况下是在/var/lib/docker下),然后将其挂载到指定的路径(例子中是:/some/dir)。当删除使用该Volume的容器时,Volume本身不会受到影响,它可以一直存在下去。

如果在容器中不存在指定的路径,那么该目录将会被自动创建。

你可以告诉Docker同时删除容器和其Volume:

docker rm -v my_container

有时候,你想在容器中使用主机上的某个目录,你可以通过其它的参数来指定(译者注:注意冒号前面的和后面的内容):

docker run -v /host/path:/some/path ...

这明确地告诉Docker使用指定的主机路径来代替Docker自己创建的根路径并挂载到容器内指定的路径(以上例子为/some/path)。需要注意的是,这种方式同样支持文件。在Docker术语中,这通常被称为bind-mounts(虽然技术层面上是这样讲的,但是实际的感觉是所有的Volume都是bind-mounts的)。如果主机上的路径不存在,目录将自动在给定的路径中创建。

对待bind-mount Volume和一个“正常”的Volume有一点不同,它不会修改主机上那些非Docker创建的东西:

  • 一个“正常”的Volume,Docker会自动将指定Volume路径(如上面的示例/some/path)上的数据复制到由Docker创建的新的目录下,如果是“bind-mount”,Volume就不会这样做。(译者注:这样做会将主机上的目录复制到容器)
  • 当你执行docker rm -v my_container命令时,“bind-mount” 类型的Volume不会被删除。

容器也可以与其它容器共享Volume。

docker run --name my_container -v /some/path ...
docker run --volumes-from my_container --name my_container2 ...

上面的命令将告诉Docker从第一个容器挂载相同的Volume到第二个容器,它可以在两个容器之间共享数据。

如果你执行 docker rm -v my_container 命令,而上方的第二容器依然存在,那Volume不会被删除,如果你不使用docker rm -v my_container2命令删除第二个容器,那它会一直存在。

Dockerfiles里的VOLUME

正如前面提到的,Dockerfile中的VOLUME指令也可以做同样的事情,类似docker run命令中的-v参数(除了你不能在Dockerfile指定主机路径)。也正因为如此,构建镜像时可以得到惊奇的效果。

在Dockerfile中的每个命令都会创建一个新的用于运行指定命令的容器,并将容器提交到镜像,每一步都是在前一步的基础上构建。因此在Dockerfile中ENV FOO=bar等同于:

cid=$(docker run -e FOO=bar <image>)
docker commit $cid

下面让我们来看看这个Dockerfile的例子发生了什么:

[{{
FROM debian:jessie
VOLUME /foo/bar
RUN touch /foo/bar/baz
}}}

docker build -t my_debian .

我们期待的是Docker创建一个名为my_debian并且Volume是/foo/bar的镜像,以及在/foo/bar/baz下添加了一个空文件,但是让我们看看等同的CLI命令行实际上做了哪些:

cid=$(docker run -v /foo/bar debian:jessie)
image_id=$(docker commit $cid)
cid=$(docker run $image_id touch /foo/bar/baz)
docker commit $(cid) my_debian

真实过程可能并不是这样,但是类似。

在这里,/foo/bar会首先创建,所以我们每次通过这个镜像启动一个容器,都会有一个空的/foo/bar目录。正如前面所说,Dockerfile中每个命令都会创建一个新容器。也就是说,每次都会创建一个新的Volume。由于例子的Dockerfile中是先指定Volume的,所以当执行touch /foo/bar/baz命令的容器创建时,一个Volume会被挂载到/foo/bar,然后baz才能被写入此Volume,而不是实际的容器或镜像的文件系统内。

所以,牢记Dockerfile中VOLUME指令的位置,因为它在你的镜像内创建了不可改变的目录。

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