Docker 容器中的数据管理：数据卷（ 挂载 ）& 数据卷容器

生产环境，在使用 Docker 的过程中，往往需要对数据进行持久化保存，或者多个容器直接进行数据共享，

So，需要怎么做呢 ？

Docker 容器中的数据管理，主要有两种方式：数据卷（ 挂载 ）和数据卷容器

数据卷（ 挂载 ）

数据卷（ 挂载 ），简单来说就是：将宿主机上的指定目录，挂载到容器内的数据卷（ 容器内的一个指定目录 ）

所以，可以这样理解：所谓数据卷（ 挂载 ），就是将宿主机上的指定目录和容器内的指定目录相互映射，

这样就可以：在宿主机中对数据进行管理

其特点是：

  • 数据卷可以在容器之间共享和重用，宿主机和容器间传递数据更高效
  • 对数据卷的修改，立刻可见，宿主机目录或容器内均可
  • 对数据卷的更新，不会影响镜像，实现了数据和应用之间的解耦操作
  • 数据卷，会默认一直存在，即使容器被删除，直到没有容器使用

So，为什么推荐数据卷（ 挂载 ）？

  • 使用数据卷的方式，把宿主机上的指定目录与容器内部目录进行挂载，当容器内的文件需要频繁修改的时候，不需要进入容器，直接在宿主机指定目录下操作即可，非常方便
  • 同时，如果服务很重要的话，把重要数据挂载出来，持久化到硬盘，在必要的时候可以使用 rsync 同步到服务器
# 基本语法：docker run
     -v, --volumen list  Bind mount a volume (default []) 挂载一个数据卷，默认为空
// -v 参数的作用是：将宿主机的一个目录作为容器的数据卷，挂载到 docker 容器中，使宿主机和容器之间可以共享一个目录
// 如果本地路径不存在，Docker 也会自动创建

// 查看镜像
[root@centos7 docker]# docker images
REPOSITORY   TAG       IMAGE ID       CREATED         SIZE
centos       latest    e6a0117ec169   12 months ago   272MB
[root@centos7 docker]# cd ~

// （1）指定挂载点：创建两个容器 c1、c2，并指定宿主机和容器的挂载点 -v 宿主机目录:容器目录
// 命令格式：docker run -itd --name [容器名字] -v [宿主机目录]:[容器目录][镜像名称] [命令(可选)]
// 需注意的是，宿主机目录需要绝对路径
[root@centos7 ~]# docker run -itd -v /var/www:/data1 --name c1 centos bash
[root@centos7 ~]# docker run -itd -v /var/www:/data2 --name c2 centos bash

//（2）其特点为 — 对数据卷的修改，立即可见

// 进入宿主机目录，修改内容
[root@centos7 ~]# cd /var/www
[root@centos7 www]# echo "hello" > test.txt
[root@centos7 www]# cat test.txt
hello

// 进入容器目录，查看
[root@centos7 www]# docker ps
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED              STATUS              PORTS                                   NAMES
732f18eb0b48   centos    "bash"                   About a minute ago   Up About a minute                                           c2
d22c01bb2c37   centos    "bash"                   2 minutes ago        Up 2 minutes                                                c1

[root@centos7 www]# docker attach c1
[root@d22c01bb2c37 /]# cd /data1
[root@d22c01bb2c37 data1]# cat test.txt
hello

// 在 c1 中修改
[root@d22c01bb2c37 data1]# echo "这里是c1" > test.txt
[root@d22c01bb2c37 data1]# cat test.txt
这里是c1

// 宿主机目录中的内容，会立即修改可见
[root@centos7 www]# cat test.txt
这里是c1
// c2 容器中，也同样修改可见
[root@centos7 www]# docker attach c2
[root@732f18eb0b48 /]# cd /data2
[root@732f18eb0b48 data2]# cat test.txt
这里是c1

数据卷容器

需要在多个容器之间共享一些程序更新的数据，最简单的方式是使用数据卷容器

数据卷容器，就是一个普通的容器，只不过它的作用是：专门提供数据卷，给其他容器挂载

简单来说就是，数据卷容器，就是为其他容器提供数据交互存储的容器

「 数据卷容器的操作流程 」So，如何使用数据卷容器，在多个容器之间共享数据，并永久保存这些数据 ？

  1. 创建数据卷容器
  2. 其他容器，挂载数据卷容器
# 创建数据卷容器 c3 —  一个指定了数据卷的容器
// 命令格式：docker create -v [容器数据卷目录] --name [容器名字][镜像名称] [命令(可选)]
[root@centos7 ~]# docker run -it --name c3 -v /data3 centos bash
// 对 c3 数据卷中的内容，进行修改
[root@fbd370203002 /]# cd /data3
[root@fbd370203002 data3]# echo "这里是c3" > test.txt
[root@fbd370203002 data3]# ls
test.txt
[root@fbd370203002 data3]# cat test.txt
这里是c3

// 创建另一个容器 c4，并挂载到数据卷容器 c3   --valumes-from c3
// 命令格式：docker run --volumes-from [数据卷容器id/name] -tid --name [容器名字][镜像名称] [命令(可 选)]
[root@centos7 ~]# docker run -it --name c4 --volumes-from c3 centos bash
// 在 c4 中，查看、确认数据卷
[root@f42d058b4a2f /]# cd /data3
[root@f42d058b4a2f data3]# ls
test.txt
[root@f42d058b4a2f data3]# cat test.txt
这里是c3

应用：Docker 数据备份和数据还原

为什么需要数据的备份和恢复 ？

在实际工作中，很多容器的数据需要查看，通过备份，可以很轻松的将数据拿到宿主机目录中

「 数据备份 」

其操作流程为：        // 简单来说就是，创建一个临时容器充当媒介，将数据卷容器中的数据备份到宿主机

  • 创建一个临时容器，挂载到数据卷容器（ 这样，临时容器也就拥有数据了 /data ）
  • 然后，将宿主机中的特定目录，映射到临时容器，成为备份数据卷（ 这样宿主机和临时容器就互通了 /backup ）
  • Then，临时容器中，将 /data 中的数据，压缩到 /backup 中（ 这样，数据卷容器中的数据就持久化到本地了 ）
  • 最后，备份操作完成后，临时容器就可以销毁掉了

# 首先，创建一个数据卷容器 centos1，容器数据卷目录为 /data
[root@centos7]# docker run -v /data --name centos1 -it centos
// 在 /data 目录中，创建文件 test.txt，并写入数据
[root@768eb640404d /]# echo "helloworld" > /data/test.txt
[root@768eb640404d /]# cat /data/test.txt
helloworld

# 然后，把 /data 中的数据备份到宿主机目录 /backup 中

// 宿主机上，创建 /backup 目录
[root@centos7 /]# mkdir backup
// 创建一个临时容器，充当媒介，进行数据备份（ 备份完成后，会删除临时容器 ）
// 命令格式：docker run --rm --volumes-from [数据卷容器id/name] -v [宿主机目录]:[容器目录][镜像名称] [备份命令]
[root@centos7 /]# docker run --rm --volumes-from centos1 -v /backup:/backup centos tar zcPf /backup/test.tar.gz /data

// 验证
[root@centos7 /]# cd /backup
[root@centos7 backup]# ls
test.tar.gz
[root@centos7 backup]# zcat test.tar.gz

「 数据还原 」

数据还原（ 恢复 ），操作流程：

  • 删除原数据卷容器的内容（ 或，创建一个新的数据卷容器 ）
  • 创建一个临时容器，挂载数据卷容器，同时，挂载本地的备份目录，作为数据卷
  • 将要恢复的数据解压到临时容器中
  • 完成还原操作后，销毁刚创建的临时容器

// 删除原数据卷容器 centos1 中的内容
[root@centos7 ~]# docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE     COMMAND                  CREATED          STATUS                        PORTS     NAMES
768eb640404d   centos    "/bin/bash"              20 minutes ago   Exited (130) 16 minutes ago             centos1
[root@centos7 ~]# docker start 768eb640404d
[root@centos7 ~]# docker attach 768eb640404d
[root@768eb640404d /]# rm -rf /data/*          // data中的内容已经被删除了

// 数据恢复
[root@centos7 ~]# docker run --rm --volumes-from centos1 -v /backup:/backup centos tar xPf /backup/test.tar.gz -C /data

// 验证：数据已经恢复了
[root@centos7 ~]# docker attach 768e
[root@768eb640404d /]# cd /data
[root@768eb640404d data]# ls
test.txt
[root@768eb640404d data]# cat test.txt
helloworld