Docker深刻淺出系列 | 容器數據持久化

時間  2020-03-04
標籤 docker 深刻 系列 容器 數據 持久 欄目 Docker 简体版
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Docker深刻淺出系列 | 容器數據持久化

Docker已經上市不少年，不是什麼新鮮事物了，不少企業或者開發同窗之前也很少很多有所接觸，可是有實操經驗的人很少，本系列教程主要偏重實戰，儘可能講乾貨，會根據本人理解去作闡述，具體官方概念能夠查閱官方教程，由於本系列教程對前一章節有必定依賴，建議先學習前面章節內容。mysql

本系列教程導航:
Docker深刻淺出系列 | 容器初體驗
Docker深刻淺出系列 | Image實戰演練
Docker深刻淺出系列 | 單節點多容器網絡通訊sql

教程目的：docker

  • 瞭解Docker怎麼實現數據存儲
  • 瞭解Docker數據掛載方式是什麼
  • 瞭解Docker數據持久化怎麼使用
  • 瞭解Docker不一樣數據掛載方式的使用場景

Docker數據存儲方式


Docker容器對於宿主機器來講只是一個運行在Linux上的應用，所以它的數據存儲仍是會依賴宿主機器，Docker是經過掛載宿主機文件系統或內存的方式來實現數據存儲的，掛載方式有三種:volume、bind mount和tmpfs。數據庫

  • volumes - 在宿主的文件系統上的docker工做路徑下建立一個文件夾（/var/lib/docker/volumes）來存儲數據，其餘非docker進程是不能修改該路徑下的文件，徹底由docker來管理
  • bind mounts - 能夠存儲在宿主機器任何一個地方，可是會依賴宿主機器的目錄結構，不能經過docker CLI 去直接管理，而且非docker進程和docker進程均可以修改該路徑下的文件
  • tmpfs - 不管是在Docker主機上仍是在容器內，tmpfs掛載都不會持久保存在磁盤上，它會將信息存儲在宿主機器內存裏。 容器在其生存期內可使用它來存儲非持久狀態或敏感信息。 例如，在內部，swarm services 使用tmpfs掛載將機密掛載到服務的容器中 或者 咱們一些不須要持久化數據的開發測試環境，可使用tmpfs

Volumes初體驗

Volumes 是Docker推薦的掛載方式，與把數據存儲在容器的可寫層相比，使用Volume能夠避免增長容器的容量大小，還可使存儲的數據與容器的生命週期獨立。tomcat

  • 與bind mounts相比，volumes更易於備份或遷移。
  • 您可使用Docker CLI命令或Docker API管理Volumes。
  • volumes在Linux和Windows容器上都可工做。
  • 能夠在多個容器之間更安全地共享volumes。
  • volumes驅動程序使您能夠將volumes存儲在遠程主機或雲提供程序上，以加密volumes內容或添加其餘功能。

Volumes實戰

經過默認-v方式

默認狀況下，docker會幫咱們建立一個隨機命名的volume安全

1.利用咱們前面章節下載的image，建立一個容器，命名爲mysql01bash

[root@localhost /]# docker run -d --name mysql01 -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=evan123 mysql
4dc868313a330840a833d78a1a88462bcfa4562f61f7da5dcecc9a57290bcb82

2.咱們能夠看看容器到底有沒有自動幫咱們建立一個volumes網絡

[root@localhost /]# docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54

經過上面的輸出結果能夠看到，docker 默認幫我建立了一個volume，而且隨機起了一個看不懂的名字性能

3.經過docker inspect查看volume詳細信息

[root@localhost /]# docker inspect cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54 
[
    {
        "CreatedAt": "2020-02-26T07:39:49Z",
        "Driver": "local",
        "Labels": null,
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54/_data",
        "Name": "cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54",
        "Options": null,
        "Scope": "local"
    }
]

從上面volume詳情能夠了解到，如今容器的數據是掛在在宿主機器上 /var/lib/docker/目錄下， scope是本地

4.經過-v指定容器volume的名字，使用咱們自定義的一個可讀的名字

[root@localhost /]# docker run -d --name mysql02 -v evan_volume:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=evan124 mysql
4d51b14837ab8564b878043420ea923565bafe90880eaa7bf362dbc35c7f756c

5.再次查看下volume是否建立成功

[root@localhost /]# docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54
local               evan_volume

剛纔建立的volume已經成功了

6.再查看下volume的詳細信息

[root@localhost /]# docker inspect evan_volume 
[
    {
        "CreatedAt": "2020-02-26T11:00:02Z",
        "Driver": "local",
        "Labels": null,
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/evan_volume/_data",
        "Name": "evan_volume",
        "Options": null,
        "Scope": "local"
    }
]

從上面信息能夠看到，容器已經成功掛載宿主機器上的evan_volume

經過--mount方式

-v能作的--mount指令均可以作，與-v指令對比，--mount指令更靈活，支持更多複雜操做，而且不須要嚴格按照參數順序，經過key value鍵值對方式進行配置，可讀性更高。

--mount有如下幾個參數:

  • type - type能夠是bind、volume或者tmpfs，默認是volume
  • source - 宿主機上的目錄路徑，能夠用縮寫src
  • destination - 目標路徑，容器上掛載的路徑，能夠用dst或者 target
  • readonly - 可選項，若是設置了，那麼容器掛載的路徑會被設置爲只讀
  • volume-opt - 可選項，當volume驅動接受同時多個參數做爲選項時，能夠以多個鍵值對的方式傳入

1.建立一個容器，命名爲mysql-mount，指定volume名爲mysql-mount

[root@localhost /]# docker run --name mysql-mount -e MYSQL_ROOT_PASSOWRD=evan123 --mount type=volume,source=mysql-mount,target=/var/lib/mysql mysql 
2020-02-26 12:09:37+00:00 [Note] [Entrypoint]: Entrypoint script for MySQL Server 8.0.19-1debian9 started.
2020-02-26 12:09:37+00:00 [Note] [Entrypoint]: Switching to dedicated user 'mysql'
2020-02-26 12:09:37+00:00 [Note] [Entrypoint]: Entrypoint script for MySQL Server 8.0.19-1debian9 started.
2020-02-26 12:09:37+00:00 [ERROR] [Entrypoint]: Database is uninitialized and password option is not specified
    You need to specify one of MYSQL_ROOT_PASSWORD, MYSQL_ALLOW_EMPTY_PASSWORD and MYSQL_RANDOM_ROOT_PASSWORD

2.查看volume是否建立成功

[root@localhost /]# docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54
local               evan_volume
local               mysql-mount
local               myvol2
local               myvol3

從上面查詢結果能夠看出來，mysql-mount已經建立成功

3.查看宿主機器是否存在對應的目錄

"Mounts": [
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "mysql-mount",
                "Source": "/var/lib/docker/volumes/mysql-mount/_data",
                "Destination": "/var/lib/mysql",
                "Driver": "local",
                "Mode": "z",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ]

從輸出結果能夠看到，經過--mount能夠實現跟-v一樣的操做結果，數據也綁定宿主機器上docker路徑對應目錄

bind mounts初體驗

與volumes相比，bind mount的功能有限。 使用綁定安裝時，會將主機上的文件或目錄安裝到容器中。 文件或目錄由主機上的完整或相對路徑引用。 相比之下，當您使用volume時，將在主機上Docker的存儲目錄中建立一個新目錄，而且Docker管理該目錄的內容。

該文件或目錄不須要在Docker主機上已經存在。 若是尚不存在，則按需建立。 bind mounts性能很是好，可是它們依賴於具備特定目錄結構的主機文件系統。 若是要開發新的Docker應用程序，請考慮使用命名volume。 您不能使用Docker CLI命令直接管理bind mounts

1.建立一個tomcat容器，命名爲tomcat-bind,掛載宿主機器路徑爲/tmp

[root@localhost /]# docker run -d --name tomcat-bind --mount type=bind,source=/tmp,target=/user/local tomcat
3dab7d9f469b231ff68072ff8b910e25270c1ab28a944efc0a2b0c9c321e57df

2.經過docker inspect tomcat-mount查看容器信息

"Mounts": [
            {
                "Type": "bind",
                "Source": "/tmp",
                "Destination": "/user/local",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": "rprivate"
            }
        ],

能夠看到容器已經成功掛載到宿主機器上的/tmp目錄，而不是前面咱們演示的docker管理路徑下

tmpfs初體驗

使用tmpfs不會持久化數據，數據只會存放在宿主機器內存中

1.建立一個tomcat容器，命名爲tomcat-tmps，指定掛載方式爲temps

[root@localhost /]# docker run -d --name tomcat-tmpfs --mount type=tmpfs,target=/tmp tomcat
fdf6c8a7ae067db01ed97dc3c3a6903f615a8b687e9b06cd70218a0e8a2d6bf4

2.咱們經過docker container inspect tomcat-tmpfs查看下是否會建立任務目錄在宿主機器

"Mounts": [
            {
                "Type": "tmpfs",
                "Source": "",
                "Destination": "/tmp",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ],

從上面輸出結果能夠看到，宿主機器上並無任何目錄，只是在目標路徑也就是容器裏指定了/tmp做爲數據存儲路徑

驗證docker數據存儲

思路：咱們嘗試在mysql容器建立一個數據庫，而後退出後把容器刪除掉，再建立一個新的容器，數據存儲路徑指向同一個volume，觀察是否在新的容器能夠看到上一個容器建立好的數據庫


1.進入咱們上面建立的mysql

[root@localhost /]# docker exec -it mysql01 bash

2.建立數據庫eshare

mysql> create database eshare
    -> ;
Query OK, 1 row affected (0.00 sec)

mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| eshare             |
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

從輸出結果能夠看到，數據庫已經建立成功

3.退出容器，刪除mysyql01容器

mysql> exit
Bye
root@4dc868313a33:/# exit
exit
[root@localhost /]# docker container rm -f mysql01
mysql01

容器mysql01已經順利刪除

4.查看mysql01掛載的volume是否還在

[root@localhost /]# docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54
local               evan_volume
local               mysql-mount
local               myvol2
local               myvol3

能夠看到，對應的volume還在

DRIVER              VOLUME NAME
local               cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54

5.建立一個新mysql容器，命名爲mysql-volume，而且綁定mysql01的volume

[root@localhost /]# docker run -d --name mysql-volume -v cc439258feb4817e1ecfa1f6969613f3e84be9a4499819ec7386f7e443eb6c54:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=evan123 mysql
360127340b462c3539f158c776aef03fd8f58c5a2aafdd622e0f1c161a1bd189

6.驗證新的容器mysql-volume 中，是否存在已經建立好的數據庫eshare

[root@localhost /]# docker exec -it mysql-volume bash
root@360127340b46:/# mysql -uroot -pevan123

mysql> show databases;
+--------------------+
| Database           |
+--------------------+
| eshare             |
| information_schema |
| mysql              |
| performance_schema |
| sys                |
+--------------------+
5 rows in set (0.00 sec)

從上面輸出結果能夠看到，新的容器已經存在以前建立好的數據庫，這就證實了docker不只能夠持久化數據，而且不一樣容器還能夠共享同一個volume。

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