容器（六）Data Volume 之 bind mount【34】

時間 2020-11-29

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（二）Data Volume 之 bind mount

storage driver 和 data volume 是容器存放數據的兩種方式，上一節咱們學習了 storage driver，本節開始討論 Data Volume。Data Volume 本質上是 Docker Host 文件系統中的目錄或文件，可以直接被 mount 到容器的文件系統中。Data Volume 有如下特色：html

Data Volume 是目錄或文件，而非沒有格式化的磁盤（塊設備）。
容器能夠讀寫 volume 中的數據。
volume 數據能夠被永久的保存，即便使用它的容器已經銷燬。

如今咱們有數據層（鏡像層和容器層）和 volume 均可以用來存放數據，具體使用的時候要怎樣選擇呢？考慮下面幾個場景：mysql

Database 軟件 vs Database 數據
Web 應用 vs 應用產生的日誌
數據分析軟件 vs input/output 數據
Apache Server vs 靜態 HTML 文件

相信你們會作出這樣的選擇：linux

前者放在數據層中。由於這部份內容是無狀態的，應該做爲鏡像的一部分。
後者放在 Data Volume 中。這是須要持久化的數據，而且應該與鏡像分開存放。

還有個你們可能會關心的問題：如何設置 voluem 的容量？sql

由於 volume 其實是 docker host 文件系統的一部分，因此 volume 的容量取決於文件系統當前未使用的空間，目前尚未方法設置 volume 的容量。在具體的使用上，docker 提供了兩種類型的 volume：bind mount 和 docker managed volume。docker

（1）bind mount

bind mount 是將 host 上已存在的目錄或文件 mount 到容器。經過 -v 將其 mount 到 httpd 容器：apache

root@cuiyongchao:~# docker run -d -p 81:80 -v /root/htdocs/://usr/local/apache2/htdocs httpd
c75e9caa7d615493f3c64e5c0c27a914c6ce9cb0d6fa97ca0d4c07cf8d0f5c74
root@cuiyongchao:~# cat /root/htdocs/index.html 
<html><body><h1>this is a file.</h1></body></html>
root@cuiyongchao:~#

-v 的格式爲 <host path>:<container path>。/usr/local/apache2/htdocs 就是 apache server 存放靜態文件的地方。因爲 /usr/local/apache2/htdocs 已經存在，原有數據會被隱藏起來，取而代之的是 host $HOME/htdocs/ 中的數據，這與 linux mount 命令的行爲是一致的。安全

root@cuiyongchao:~# curl 10.0.0.20:81
<html><body><h1>this is a file.</h1></body></html>
root@cuiyongchao:~#

curl 顯示當前主頁確實是 $HOME/htdocs/index.html 中的內容。更新一下，看是否能生效：bash

root@cuiyongchao:~# echo "<html><body><h1>it is changing,please waiting.</h1></body></html>" >/root/htdocs/index.html
root@cuiyongchao:~# curl 10.0.0.20:81
<html><body><h1>it is changing,please waiting.</h1></body></html>
root@cuiyongchao:~#

host 中的修改確實生效了，bind mount 可讓 host 與容器共享數據。這在管理上是很是方便的。curl

下面咱們將容器銷燬，看看對 bind mount 有什麼影響：學習

root@cuiyongchao:~# docker stop c75e9caa7d61
c75e9caa7d61
root@cuiyongchao:~# docker rm c75e9caa7d61
c75e9caa7d61
root@cuiyongchao:~# cat /root/htdocs/index.html 
<html><body><h1>it is changing,please waiting.</h1></body></html>
root@cuiyongchao:~#

可見，即便容器沒有了，bind mount 也還在。這也合理，bind mount 是 host 文件系統中的數據，只是借給容器用用，哪能隨便就刪了啊。

另外，bind mount 時還能夠指定數據的讀寫權限，默認是可讀可寫，可指定爲只讀：

root@cuiyongchao:~# docker run -d -p 82:80 -v /root/htdocs/:/usr/local/apache2/htdocs:ro httpd
fbb20d680a686c9270675f9dca4c059c0f6167816e30033dca8c1e904944d3f6
root@cuiyongchao:~# 
root@cuiyongchao:~# 
root@cuiyongchao:~# docker exec -it fbb20d680a686c9270675f9dca4c059c0f6167816e30033dca8c1e904944d3f6 /bin/bash
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2# ls
bin  build  cgi-bin  conf  error  htdocs  icons  include  logs	modules
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2# cd htdocs/
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2/htdocs# ll
bash: ll: command not found
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2/htdocs# ls
index.html
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2/htdocs# cat index.html 
<html><body><h1>it is changing,please waiting.</h1></body></html>
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2/htdocs# 
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2/htdocs# echo "thi is ro file.">index.html 
bash: index.html: Read-only file system
root@fbb20d680a68:/usr/local/apache2/htdocs#

ro 設置了只讀權限，在容器中是沒法對 bind mount 數據進行修改的。只有 host 有權修改數據，提升了安全性。

除了 bind mount 目錄，還能夠單獨指定一個文件：

root@cuiyongchao:~# docker run -d -p 83:80 -v /root/htdocs/index.html:/usr/local/apache2/htdocs/index.html httpd
44cfb081082ef03cbf9e125cf66136ebf0f95e27c732e799533f374666320260
root@cuiyongchao:~# curl 10.0.0.20:83
<html><body><h1>it is changing,please waiting.</h1></body></html>
root@cuiyongchao:~# cat /root/htdocs/index.html
<html><body><h1>it is changing,please waiting.</h1></body></html>
root@cuiyongchao:~# echo "321">/root/htdocs/index.html
root@cuiyongchao:~# curl 10.0.0.20:83
321
root@cuiyongchao:~#

使用 bind mount 單個文件的場景是：只須要向容器添加文件，不但願覆蓋整個目錄。在上面的例子中，咱們將 html 文件加到 apache 中，同時也保留了容器原有的數據。

使用單一文件有一點要注意：host 中的源文件必需要存在，否則會看成一個新目錄 bind mount 給容器。

mount point 有不少應用場景，好比咱們能夠將源代碼目錄 mount 到容器中，在 host 中修改代碼就能看到應用的實時效果。再好比將 mysql 容器的數據放在 bind mount 裏，這樣 host 能夠方便地備份和遷移數據。

bind mount 的使用直觀高效，易於理解，但它也有不足的地方：bind mount 須要指定 host 文件系統的特定路徑，這就限制了容器的可移植性，當須要將容器遷移到其餘 host，而該 host 沒有要 mount 的數據或者數據不在相同的路徑時，操做會失敗。

移植性更好的方式是 docker managed volume，下一節咱們討論。