Docker数据管理-Volume, bind mount和tmpfs mount

我们可以将数据写到容器的可写入层,但是这种写入是有缺点的:

  • 当容器停止运行时,写入的数据会丢失。你也很难将这些数据从容器中取出来给另外的应用程序使用。
  • 容器的可写入层与宿主机是紧密耦合的。这些写入的数据在可以轻易地被删掉。
  • 写入容器的可写入层需要一个存储驱动storage driver)来管理文件系统。这个存储驱动通过linux内核提供了一个union filesystem。相比于数据卷(data volume),这种额外的抽象会降低性能。

Docker提供了3种方法将数据从Docker宿主机挂载(mount)到容器:volumesbind mountstmpfs mounts。一般来说,volumes总是最好的选择。

##选择合适的挂载方式

不管你选择哪种挂载方式,从容器中看都是一样的。数据在容器的文件系统中被展示为一个目录或者一个单独的文件。

一个简单区分volumesbind mountstmpfs mounts不同点的方法是:思考数据在宿主机上是如何存在的。

different mount

  • Volumes由Docker管理,存储在宿主机的某个地方(在linux上是/var/lib/docker/volumes/)。非Docker应用程序不能改动这一位置的数据。Volumes是Docker最好的数据持久化方法。
  • Bind mounts的数据可以存放在宿主机的任何地方。数据甚至可以是重要的系统文件或目录。非Docker应用程序可以改变这些数据。
  • tmpfs mounts的数据只存储在宿主机的内存中,不会写入到宿主机的文件系统。

更详细的Diff

  • Volumes:由Docker创建和管理。你可以通过docker volume create命令显式地创建volume,Docker也可以在创建容器或服务是自己创建volume。

    当你创建了一个volume,它会被存放在宿主机的一个目录下。当你将这个volume挂载到某个容器时,这个目录就是挂载到容器的东西。这一点和bind mounts类似,除了volumes是由Docker创建的,和宿主机的核心(core functionality)隔离。

    一个volume可以同时被挂载到几个容器中。即使没有正在运行的容器使用这个volume,volume依然存在,不会被自动清除。可以通过docker volume prune清除不再使用的volumes。

    volumes也支持volume driver,可以将数据存放在另外的机器或者云上。

  • Bind mounts:Docker早期就支持这个特性。与volumes相比,Bind mounts支持的功能有限。使用bind mounts时,宿主机上的一个文件或目录被挂载到容器上。

    警告:使用Bind mounts的一个副作用是,容器中运行的程序可以修改宿主机的文件系统,包括创建,修改,删除重要的系统文件或目录。这个功能可能会有安全问题。

  • tmpfs mountstmpfs mounts的数据不会落盘。在容器的生命周期内,它可以被用来存储一些不需要持久化的状态或敏感数据。例如,swarm服务通过tmpfs mounts来将secrets挂载到一个服务的容器中去。

适合Volumes的场景

  • 在不同的容器中共享数据。If you don’t explicitly create it, a volume is created the first time it is mounted into a container. When that container stops or is removed, the volume still exists. Multiple containers can mount the same volume simultaneously, either read-write or read-only. Volumes are only removed when you explicitly remove them.
  • When the Docker host is not guaranteed to have a given directory or file structure. Volumes help you decouple the configuration of the Docker host from the container runtime.
  • When you want to store your container’s data on a remote host or a cloud provider, rather than locally.
  • 当你需要备份或迁移数据的时候,When you need to be able to back up, restore, or migrate data from one Docker host to another, volumes are a better choice. You can stop containers using the volume, then back up the volume’s directory (such as /var/lib/docker/volumes/).

适合bind mounts的场景

  • 宿主机和容器共享配置文件。Docker提供的DNS解决方案就是如此,将宿主机的/etc/resolv.conf挂载到每个容器中。
  • 开发环境需要在宿主机和容器中共享代码。docker的开发就是如此,毕竟容器中一般是没有编辑器的
  • When the file or directory structure of the Docker host is guaranteed to be consistent with the bind mounts the containers require.

适合tmpfs mounts的场景

tmpfs mounts主要用在你既不想在容器内,又不想在宿主机文件系统保存数据的时候。这可能是出于安全原因,也可能是你的应用需要写非常多的非持久化数据,tmpfs mounts这时候可以保证容器性能。