[Docker] 容器持久化数据的首选机制 Volume

Volume 是 docker 容器生成持久化数据的首选机制。bind mounts 依赖主机机器的目录机构，volume 完全由 docker 管理。volume 较 bind mounts 有几个优势：

 

        1. volume 比 bind mounts 更易备份和迁移。

 

        2. 可以使用 docker cli 命令和 API 管理 volume。

 

        3. volume 工作在 linux 和 windows 容器上。

 

        4. volume 在多个容器间共享可以更安全。

 

        5. volume 驱动允许存储 volume 到主机和云，加密 volume 内容，或者添加其它功能。

 

        6. 新的 volume 可以含有容器预放置的内容。

 

另外，volume 通常与持久化数据到容器的可写层相比是更好的选择，因为 volume 不增大容器的大小，并且 volume 的内容在容器的生命周期之外存在。

 

如果容器产生不持久化的状态数据，考虑使用 tmpfs mount 来避免永久存储，并且通过避免写入容器的可写层来增加容器性能。

 

 

选择 -v 还是 --mount

 

    最初，-v 或 --volume 用于独立的容器，--mount 用于 swarm 服务。

 

    而自 Docker 17.06 开始，你可以将 --mount 用于独立的容器。一般而言，--mount 更明确和冗长。

 

    最大的不同是，-v 语法把所有的选项绑定到一行，而 --mount 语法把它们分开。

 

    如果需要指定 volume 驱动选项，你必须使用 --mount。

 

    -v 或 --volume： 包含三个字段，由冒号分割。字段必须保持正确顺序，每个字段的含义不是很明显。

 

        1. 在有名字的 volume 中，第一个字段是 volume 的名字，在主机上唯一。对于匿名的 volume，第一个字段可以省略。

        2. 第二个字段是文件或目录挂载到容器中的路径。

        3. 第三个字段是可选的，是逗号分隔的选项列表，比如 ro 。

 

    --mount : 包含多个键值对，由逗号隔开，每一个是 <key>=<value>对。--mount 语法比 -v 或 --volume 更冗余，但键的顺序并不重要，value 更容易理解。

 

        1. 挂载的 type 可以是 bind, volume, tmpfs。本节讨论 volume，所以类型总是 volume。

        2. 挂载的 source。对于有名字的 volume，它是 volume 的名字，对于匿名的 volume，这个字段可以省略，可以指定为 source 或 src。

        3. destination 的值表示文件或目录 挂载到容器中的路径。可以指定为 destination，dst，target。

        4. reanonly 选项，如果存在，导致作为只读挂载到容器中。

        5. volume-opt 选项，可以指定不止一次，有一个含选项名和值的键值对。

 

 

-v 和 --mount 的行为差异

 

    相对 bind mounts，所有 volume 的选项对 --mount 和 -v 都可用。

 

    当与 service 一起使用 volume 时，只有 --mount 是支持的。

 

 

创建和管理 volume

 

    不像 bind mount, 你可以在容器外面创建和管理 volume。

 

    $ docker volume create myvol

    $ docker volume ls

    $ docker inspect myvol

    $ docker volume rm myvol

 

 

带着 volume 启动 container

 

    如果启动容器时带的容器不存在，那么 docker 会创建一个。

 

    # -v 将主机 /var/lib/docker/volumes/volume_os 挂在到容器中 /var/lib/docker/volume_os，以下两条等同。

 

    docker run --rm -it -v volume_os:/var/lib/docker/volume_os 5e8b97a2a082

    docker run --rm -it --mount 'type=volume,src=volume_os,dst=/var/lib/docker/volume_os,volume-driver=local' 5e8b97a2a082

 

 

带着 volume 启动 service

 

    当你启动一个 service 并且定义了一个 volume，每一个 service 容器使用它自己的本地 volume。

 

    如果你使用 volume 的 local 驱动，没有一个容器可以共享它的数据。

 

    示例启动四个复制的 nginx 服务，每一个使用本地 volume 叫 myvol2。

 

    $ docker service create -d \

        --replicas=4 \

        --name devtest-service \

        --mount source=myvol2,target=/app \

        nginx:latest

 

    验证服务正在运行：docker service ps devtest-service  

 

    移除服务：docker service rm devtest-service，移除 service 不会移除任何 service 创建的 volume。volume 移除是独立的步骤。

 

    docker service create 命令不支持 -v 或 --volume 标记，必须使用 --mount 标记。

 

 

使用容器放置 volume

 

    如果启动一个容器，容器中被挂载的目录有文件或目录，那么目录的内容会被拷贝到 volume 中。

    

    $ docker run -d --name=nginxtest -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html nginx:latest

    

 

使用只读 volume

 

    $ docker run -d --name=nginxtest -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html:ro nginx:latest

 

 

在机器间共享数据

 

    当构建容错性应用时，你可能需要配置多个复制的相同服务来访问相同的文件。

 

    当开发应用时，有多种方式可以取得。第一种是应用把文件存到云对象系统中，比如 Amazon S3，另一种是创建一个支持把文件写到外部存储系统（如NFS）的 volume 驱动。

    

    volume 驱动允许你从应用层抽象底层存储系统。例如，如果 service 使用一个 NFS 驱动的 volume，你可以更新 service 使用不同的驱动，比如把数据存储到云中，而不需要改变应用逻辑。

 

 

使用一个 volume 驱动

 

    初始化安装

    $ docker plugin install --grant-all-permissions vieux/sshfs    

    

    使用一个 volume 驱动创建 volume

    $ docker volume create --driver vieux/sshfs \

        -o sshcmd=test@node2:/home/test \

        -o password=pwd sshvolume \

        sshvolume

 

    启动容器时创建使用 volume 驱动的 volume

    $ docker run -d \

        --name sshfs-container \

        --volume-driver vieux/sshfs \

        --mount src=sshvolume,target=/app, volume-opt=sshcmd=test@node2:/home/test, volume-opt=password=pwd \

        nginx:latest

 

 

备份，恢复，迁移 data volume

 

    volume 对备份，恢复，迁移 有用。使用 --volumes-from 标记来创建一个新的容器挂载到 volume.

 

    备份一个容器

 

    　　# 启动新容器，从 dbstore 容器中挂载 volume，挂载一个本地目录叫 backup，传递一个命令压缩 dbdata volume 的内容到 /backup 目录的 backup.tar

    　　docker run --rm --volumes-from dbstore -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar /dbdata

 

    从备份中恢复容器

    

    　　# 创建一个容器 dbstore2：

   　　 docker run -v /dbdata --name dbstore2 ubuntu /bin/bash

 

   　　 # 解压缩备份文件到新容器的数据 volume 中：

    　　docker run --rm --volumes-from dbstore2 -v $(pwd):/backup ubuntu bach -c "cd /dbdata && tar xvf /backup/backup.tar --strip 1"

 

    你可以使用以上技术来自动备份、迁移、恢复来测试。

 

 

移除 volume

 

    docker 数据 volume 在容器被删除后依旧存在。有两种类型的 volume。

 

        1. 有名字的 volume：有一个指定的容器外的来源。

        2. 匿名的 volume：没有指定来源，所以当容器被删除时会指示 docker 守护进程引擎移除它们。

        

    移除匿名 volume 

 

        要自动移除匿名容器使用 --rm 选项。例子中，命令创建一个匿名 volume /foo 。当容器移除时，docker 引擎移除 /foo volume，但不会移除 awesome volume

        $ docker run --rm -v /foo -v awesome:/bar busybox top

 

    移除所有未使用的 volume

 

        $ docker volume prune

Guide：https://docs.docker.com/storage/volumes/

Link：https://www.cnblogs.com/farwish/p/9260613.html