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Docker 系列：数据管理

2018-07-06

当前分享，整理有单独的 keynote.

1. 概要

Docker 的数据管理，面临几个问题：

实现 2 个业务目标：

容器中，实现「数据存储」解耦，有 3 种方式：

3 中方式，详细描述一下：

如何挂载 volume、bind mount、tmpfs mount：

关于 –mount 的用法：

--mount <key>=<value>,<key>=<value>,<key>=<value>

其中，key 的具体取值说明：

volume （volume、bind mount）相关参数的含义：

疑问：

参考资料：

2. Bind mount

几个方面：

2.1. 基本知识

关于 Bind mount：

2.2. 实践

具体几个方面：

基本实例，对应操作：

# 1. bind mount：创建 container 时， 同步 bind mount
$ docker run -d \
   -it \
   --name devtest \
   --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/app \
   nginx:latest
 
docker: Error response from daemon: invalid mount config for type "bind": bind source path does not exist.
  
# 2. 分析 bind mount
$ docker inspect devtest
...
        "Mounts": [
            {
                "Type": "bind",
                "Source": "/Users/guoning/ningg/github/docker-learn/volume",
                "Destination": "/app",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": "rprivate"
            }
        ],
...
  
# 3. 只读模式 bind mount
$ docker run -d \
  -it \
  --name devtest \
  --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/app,readonly \
  nginx:latest

特别说明：

3. volume

作用：数据存储在宿主机的 FS 上，为 Docker 独占的空间，非 Docker 进程不应该修改，推荐使用

注意事项：

2 个方面：

3.1. 基本知识

基本知识：

几个疑问：

3.2. 实践

几个方面：

详细实例，参考： https://docs.docker.com/storage/volumes/

3.2.1. 基本实例

具体使用 volume 的实例：

# 0. 基本用法：创建、查看、分析、删除
# a. 创建 volume
docker volume create my-vol
  
# b. 查看 volume 列表
docker volume ls
  
# c. 分析 volume 详情
docker volume inspect my-vol
...
[
    {
        "CreatedAt": "2018-09-20T06:36:08Z",
        "Driver": "local",
        "Labels": {},
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data",
        "Name": "my-vol",
        "Options": {},
        "Scope": "local"
    }
]
...
# d. 删除
docker volume rm my-vol
  
# 1. 自动创建 volume：绑定 volume，Docker 会自动创建对应 volume
$ docker run -d \
  --name devtest \
  --mount source=myvol2,target=/app \
  nginx:latest
  
# 查看 volume 列表
$ docker volume ls
DRIVER              VOLUME NAME
local               myvol2
  
# 查看 container 对应的挂载点
$ docker inspect [containerId]|[containerName]
...
        "Mounts": [
            {
                "Type": "volume",
                "Name": "myvol2",
                "Source": "/var/lib/docker/volumes/myvol2/_data",
                "Destination": "/app",
                "Driver": "local",
                "Mode": "z",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ],
...
  
# 2. 创建只读的 volume：
$ docker run -d \
  --name=nginxtestReadOnly \
  --mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html,readonly \
  nginx:latest

补充说明：

3.2.2. 数据共享

分为 2 个方面：

3.2.2.1. 同一宿主机，容器间，数据共享

具体示例：

# 1. 创建 volume：创建一个 container，并创建 volume
$ docker run -d \
  --name devtest \
  --mount source=myvol2,target=/app \
  nginx:latest
  
# 登录容器，查看目标目录下，文件列表
$ docker exec -it devtest /bin/bash
$ cd /app
$ ls -alh
  
# 2. 容器间，共享 volume：创建另一个 container，共享上述 volume
$ docker run -d \
   --name=nginxtest \
   --mount source=myvol2,destination=/usr/share/nginx/html \
   nginx:latest
  
# 登录容器，查看目标目录下，文件列表
$ docker exec -it devtest /bin/bash
$ cd /app
$ ls -alh
3.2.2.2. 不同宿主机，容器间，数据共享

不同宿主机，实现容器间数据共享，基本上，都是 2 个思路可选：

下述示例，涵盖 2 个场景：

具体示例：

# 场景 A：创建独立的 volume
# 1. 安装插件
$ docker plugin install --grant-all-permissions vieux/sshfs
  
# 2. 创建 volume
$ docker volume create --driver vieux/sshfs \
  -o sshcmd=test@node2:/home/test \
  -o password=testpassword \
  sshvolume
  
# 场景 B：创建 container 过程中，创建 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=testpassword \
  nginx:latest

3.2.3. 数据备份

volume 中数据，如何进行备份、迁移。

TODO：

4. tmpfs mount

关于 tmpfs mount：

使用实例：

# 1. 创建 tmpfs mount
$ docker run -d \
  -it \
  --name tmptest \
  --mount type=tmpfs,destination=/app \
  nginx:latest
  
# 2. 分析 mount
$ docker inspect tmptest
...
        "Mounts": [
            {
                "Type": "tmpfs",
                "Source": "",
                "Destination": "/app",
                "Mode": "",
                "RW": true,
                "Propagation": ""
            }
        ],
...
  
# 3. 设置参数：tmpfs 内存大小 和 mode，默认为物理内存大小，tmpfs-size（单位 Byte）， tmpfs-mode（rwx，1777）
$ docker run -d \
  -it \
  --name tmptest \
  --mount type=tmpfs,destination=/app,tmpfs-mode=1770 \
  nginx:latest

关于 tmpfs-mode 的默认 1777 模式，其中使用了 sticky bit：（约束 删除、移动等特殊的写权限，只有 owner 才有权限）

细节，参考：

5. 使用实践

关于 volume、bind mount、tmpfs mount 的使用实践：

6. 附录

6.1. 附录 A：镜像、容器、驱动器

6.1.1. 镜像

关于镜像：

上图展示了 ubuntu 15.04 镜像的层级关系

6.1.2. 容器

关于容器：

注意： 如果你有多个镜像需要 共享访问 相同的数据 ，那么需要将这些数据放在 docker volume中，并 mount 到你的容器中。

关于容器的大小：

6.1.3. volume 和 驱动器

容器和 volume：

7. 讨论问题

讨论内容：

8. 参考资料

原文地址：https://ningg.top/docker-series-07-docker-storage-management/
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