前言、Docker中的数据管理

Docker镜像是由多个只读层叠加而成，启动容器时，Docker会加载只读层并会在镜像栈顶部添加一个读写层，如果运行中的容器修改了现有的一个文件，那么该文件就会从只读层复制一份到读写层中，该文件的只读版本仍然存在，只是已经被读写层中该文件的副本所隐藏，这就是docker的写时复制机制。关闭重启容器，其数据不受影响，但是删除容器时，其改变的读写层数据就会丢失。

图片.png

容器在运行项目时会产生数据，比如运行的mysql容器，那么一定会有数据的产生，那么问题来了，数据是保存在容器内部还是保存在外部？如果将数据保存在内部，那么也就意味着我们改变了原有镜像，这种做法是不可取的，因为在后期的镜像升级将变得不可能了。除非我们在改变镜像后commit提交打成一个新的镜像。显然，数据是应该保存在容器的外部，也就是说保存在主机上。那么问题又来了，数据保存在主机上，那么容器该如何读取主机中的数据呢？

为了能够持久化数据以及共享容器间的数据，Docker提出了Volume的概念。简单来说，Volume就是目录或者文件，它可以绕过默认的联合文件系统，而以正常的文件或者目录的形式存在于宿主机上。

容器中管理数据主要有两种方式：

• 数据卷（Data volumes）：容器内数据直接映射到本地主机环境
• 数据卷容器（Data Volume Containers）：使用特定容器维护数据卷，数据卷容器挂载数据卷，其他容器通过挂载数据卷容器实现数据传递共享

一、数据卷的概念

数据卷就是由docker挂载到容器中的目录或者文件，但是不属于UnionFS。数据卷的生命周期完全独立于容器，docker不会在容器被删除时而删除其挂载的数据卷，因此可以实现持久化或共享数据。

特点：

• 数据卷可以在不同容器之间共享或重用数据
• 数据卷中的更改直接生效
• 数据卷中的更改不会包含在镜像的更新之中

1-1、创建容器时添加数据卷

数据卷是一个可供容器使用的特殊目录，它将主机操作系统目录直接映射进容器，类似于linux中的mount操作。在create或者run容器时，可以通过-v参数指定主机的目录，挂载到容器中的某一个目录上，这样，容器就在这个目录读写数据了。从而实现了容器和数据的分离。例如：

docker run --name 容器名 -v /宿主机绝对路径:/容器内路径 镜像名

docker run -p 3306:3306 --name mymysql -v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d -v $PWD/logs:/logs -v $PWD/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql

二、Docker实战案例五：Docker安装MySQL实现宿主机和容器之间的数据共享

2-1、查找镜像

docker search mysql

图片.png

2-2、拉取镜像

docker pull mysql

默认拉取tag为latest的mysql官方镜像

latest: Pulling from library/mysql
683abbb4ea60: Pull complete 
0550d17aeefa: Pull complete 
7e26605ddd77: Pull complete 
9882737bd15f: Pull complete 
999c06ab75f6: Pull complete 
c71d695f9937: Pull complete 
c38f847c1491: Pull complete 
5e0cb05a8fc3: Pull complete 
c89e3e373fca: Pull complete 
fa39a2c9922d: Pull complete 
b293d9c897c4: Pull complete 
3dc061869740: Pull complete 
Digest: sha256:43ed4f8c9d1695e97a39cdfe9475af9096e3723cfb79d820d8da00d61a277a85
Status: Downloaded newer image for mysql:latest

2-3、创建容器

新建本地映射到docker镜像的mysql文件目录，/mysql/conf、/mysql/logs、/mysql/data。

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使用如下命令将提前创建好的/mysql/conf、/mysql/logs、/mysql/data挂载到容器中MySQL对应的目录中：

docker run -p 3306:3306 --name mymysql -v $PWD/conf:/etc/mysql/conf.d -v $PWD/logs:/logs -v $PWD/data:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=123456 -d mysql

2-4、查看并验证

查看MySQL容器是否正常运行：

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进入容器内部并进入MySQL：

图片.png

三、数据卷容器

如果用户需要在多个容器之间共享一些持续更新的数据，最简单的方式是使用数据卷容器。数据卷容器也是一个容器，但是它的目的是专门用来提供数据卷供其他容器挂载。如果要授权一个容器访问另一个容器的Volume，我们可以使用--volumes-from参数来实现。可以使用数据卷容器对其中的数据卷进行备份、恢复、以实现数据的迁移。

首先创建一个数据卷容器dbdata,并在其中创建一个数据卷挂载到/dbdata。

//创建一个数据卷容器
[root@xxx ~]# docker run -it -v /dbdata --name dbdata ubuntu

//查看目录
root@d4bb57243d45:/# ls
bin  boot  dbdata  dev  etc  home  lib  lib64  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var

然后，可以在其他容器中使用--volumes-from来挂载dbdata容器中的数据卷，例如创建db1和db2两个容器，并从dbdata容器挂载数据卷：

// 创建2个容器挂载dbdata容器中的数据卷
[root@xxx ~]# docker run -it --volumes-from dbdata --name db1 ubuntu
[root@xxx ~]# docker run -it --volumes-from dbdata --name db2 ubuntu

此时，容器db1和容器db2都挂载同一个数据卷到相同的dbdata目录。三个容器任何一方在该目录下的写入，其他容器都可以看到。例如，在dbdata容器中创建一个test文件,在db1容器中可能查看到它：

//在dbdata容器的数据卷中创建文件a
root@9e90f695bcb8:/dbdata# touch a
root@9e90f695bcb8:/dbdata# ll
total 4
drwxr-xr-x.  2 root root   14 Apr 14 10:02 ./
drwxr-xr-x. 22 root root 4096 Apr 14 10:01 ../
-rw-r--r--.  1 root root    0 Apr 14 10:02 a

//在db1容器中查看数据卷目录dbdata，也发现了文件a
root@ab4426a23cb4:/dbdata# ll
total 4
drwxr-xr-x.  2 root root    6 Apr 14 10:01 ./
drwxr-xr-x. 22 root root 4096 Apr 14 10:02 ../
root@ab4426a23cb4:/dbdata# ls     
a

//db2结果和db1一样
root@b4bea0f56613:/# cd dbdata/
root@b4bea0f56613:/dbdata# ll
total 4
drwxr-xr-x.  2 root root   14 Apr 14 10:02 ./
drwxr-xr-x. 22 root root 4096 Apr 14 10:03 ../
-rw-r--r--.  1 root root    0 Apr 14 10:02 a

可以多次使用--volumes-from参数来从多个容器挂载多个数据卷。还可以从其他已经挂载了容器卷的容器来挂载数据卷。

使用--volumes-from参数所挂载数据卷的容器自身并不需要保持在运行状态。如果删除了挂载容器（包括dbdata、db1和bd2），数据卷并不会被自动删除。如果要删除一个数据卷，必须在删除最后一个还挂载着它的容器时显示使用docker rm -v命令来指定同时删除关联的数据卷。