卷是容器的持久性数据存储,由 Docker。您可以使用docker volume create命令,或者 Docker 可以在容器或服务创建期间创建卷。

当您创建卷时,它存储在 Docker 上的目录中 主机。当您将卷挂载到容器中时,此目录就是 挂载到容器中。这类似于 bind mounts 的工作方式 不同之处在于卷由 Docker 管理并与核心隔离 主机的功能。

何时使用卷

卷是保存 由 生成和已使用的数据的首选机制 通过 Docker 容器。虽然 bind 挂载依赖于 主机的目录结构和作系统,卷完全由 Docker。对于以下使用案例,卷是一个不错的选择:

  • 卷比绑定挂载更容易备份或迁移。
  • 您可以使用 Docker CLI 命令或 Docker API 管理卷。
  • 卷适用于 Linux 和 Windows 容器。
  • 可以更安全地在多个容器之间共享卷。
  • 新卷的内容可以由容器或内部版本预先填充。
  • 当您的应用程序需要高性能 I/O 时。

如果您需要从主机访问文件,卷不是一个好的选择,因为 卷完全由 Docker 管理。如果您需要从容器和主机访问文件或目录,请使用 bind mounts

卷通常是比将数据直接写入容器更好的选择。 因为卷不会增加使用它的容器的大小。使用 音量也更快;写入容器的可写层需要存储驱动程序来管理 文件系统。存储驱动程序使用 Linux 提供联合文件系统 内核。与使用 卷,直接写入主机文件系统。

如果您的容器生成非持久状态数据,请考虑使用 tmpfs 挂载以避免将数据永久存储在任何位置,并且 通过避免写入容器的 writable 层。

卷使用rprivatebind propagation 和 bind propagation 不是 可针对卷进行配置。

卷的生命周期

卷的内容存在于给定容器的生命周期之外。当 container 被销毁,可写层也随之销毁。使用卷 确保即使删除了使用数据的容器,数据也会被保留。

给定的卷可以同时挂载到多个容器中。当 no 正在运行的容器正在使用卷,则该卷仍可用于 Docker ,并且不会自动删除。您可以使用docker volume prune.

在现有数据上挂载卷

如果您将非空卷挂载到容器中的目录中,其中 文件或目录存在,则预先存在的文件会被挂载遮挡。 这类似于您要将文件保存到/mnt在 Linux 主机上,以及 然后将 USB 驱动器挂载到/mnt.的内容/mnt会被遮挡 通过 USB 驱动器的内容,直到 USB 驱动器被卸载。

对于容器,没有直接的方法可以移除挂载来显示 再次被遮挡的文件。最好的选择是在 坐骑。

如果将空卷挂载到容器中文件 或目录存在,则这些文件或目录将被传播(复制)到 默认情况下的卷。同样,如果您启动容器并指定卷 ,则会为您创建一个空卷。这是一个 预填充其他容器所需的数据的好方法。

防止 Docker 将容器的预先存在的文件复制到空的 卷中,请使用volume-nocopy选项,请参阅 --mount 的选项

命名卷和匿名卷

卷可以是 named 或 anonymous。匿名卷被赋予一个随机名称 保证在给定的 Docker 主机中是唯一的。就像命名一样 卷中,即使您删除了使用 它们,除非您使用--rm标志,其中 如果销毁与容器关联的匿名卷。请参阅删除匿名卷

如果您连续创建多个容器,每个容器都使用 anonymous volumes 中,每个容器都会创建自己的卷。匿名卷不会重复使用 或在容器之间自动共享。共享匿名卷 在两个或多个容器之间,您必须使用 随机卷 ID。

语法

要使用docker run命令中,您可以使用--mount--volume旗。

$ docker run --mount type=volume,src=<volume-name>,dst=<mount-path>
$ docker run --volume <volume-name>:<mount-path>

通常--mount是首选。主要区别在于--mountflag 更明确,并支持所有可用选项。

您必须使用--mount如果您想:

--mount 的选项

--mountflag 由多个键值对组成,以逗号分隔 每个 API 都由<key>=<value>元。键的顺序不是 重要。

$ docker run --mount type=volume[,src=<volume-name>],dst=<mount-path>[,<key>=<value>...]

的有效选项--mount type=volume包括:

选择描述
source,src挂载的源。对于命名卷,这是卷的名称。对于匿名卷,此字段被省略。
destination,dst,target文件或目录在容器中挂载的路径。
volume-subpath卷中要挂载到容器中的子目录的路径。在将卷挂载到容器之前,该子目录必须存在于卷中。请参阅挂载 volume 子目录
readonly,ro如果存在,则会导致卷以只读方式挂载到容器中
volume-nocopy如果存在,则如果卷为空,则不会将目标中的数据复制到卷中。默认情况下,如果目标内容为空,则会将目标内容复制到已挂载的卷中。
volume-opt可以多次指定,采用由选项名称及其值组成的键值对。
$ docker run --mount type=volume,src=myvolume,dst=/data,ro,volume-subpath=/foo

--volume 的选项

--volume-vflag 由三个字段组成,用冒号分隔 字符 (:).字段的顺序必须正确。

$ docker run -v [<volume-name>:]<mount-path>[:opts]

对于命名卷,第一个字段是卷的名称,并且是 在给定主机上唯一。对于匿名卷,第一个字段为 省略。第二个字段是文件或目录的挂载路径 容器。

第三个字段是可选的,是以逗号分隔的选项列表。有效 的选项--volumewith a data volume 包括:

选择描述
readonly,ro如果存在,则会导致卷以只读方式挂载到容器中
volume-nocopy如果存在,则如果卷为空,则不会将目标中的数据复制到卷中。默认情况下,如果目标内容为空,则会将目标内容复制到已挂载的卷中。
$ docker run -v myvolume:/data:ro

创建和管理卷

与绑定挂载不同,您可以在任何 容器。

创建卷:

$ docker volume create my-vol

列出卷:

$ docker volume ls

local               my-vol

检查卷:

$ docker volume inspect my-vol
[
    {
        "Driver": "local",
        "Labels": {},
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data",
        "Name": "my-vol",
        "Options": {},
        "Scope": "local"
    }
]

删除卷:

$ docker volume rm my-vol

使用卷启动容器

如果您使用尚不存在的卷启动容器,Docker 会创建 适合您的音量。以下示例挂载卷myvol2/app/在容器中。

以下内容-v--mount示例会产生相同的结果。你不能 运行它们,除非您删除devtestcontainer 和myvol2卷 在运行第一个之后。


$ docker run -d \
  --name devtest \
  --mount source=myvol2,target=/app \
  nginx:latest
$ docker run -d \
  --name devtest \
  -v myvol2:/app \
  nginx:latest

docker inspect devtest验证 Docker 是否创建了卷并挂载了该卷 正确。查找Mounts部分:

"Mounts": [
    {
        "Type": "volume",
        "Name": "myvol2",
        "Source": "/var/lib/docker/volumes/myvol2/_data",
        "Destination": "/app",
        "Driver": "local",
        "Mode": "",
        "RW": true,
        "Propagation": ""
    }
],

这表明挂载是一个卷,它显示了正确的源和 destination 的 Destination 和挂载是读写的。

停止容器并删除卷。请注意,卷删除是单独的 步。

$ docker container stop devtest

$ docker container rm devtest

$ docker volume rm myvol2

将卷与 Docker Compose 结合使用

以下示例显示了一个具有卷的 Docker Compose 服务:

services:
  frontend:
    image: node:lts
    volumes:
      - myapp:/home/node/app
volumes:
  myapp:

运行docker compose up首次创建卷。Docker 在随后运行命令时重用相同的卷。

您可以使用docker volume create和 然后在compose.yaml如下:

services:
  frontend:
    image: node:lts
    volumes:
      - myapp:/home/node/app
volumes:
  myapp:
    external: true

有关将卷与 Compose 结合使用的更多信息,请参阅 Compose 规范中的部分。

使用卷启动服务

当您启动服务并定义卷时,每个服务容器都使用自己的 local volume 的 local volume 来获取。如果您使用localvolume 驱动程序。但是,某些卷驱动程序确实支持共享存储。

以下示例启动nginxservice 具有四个副本,每个副本 使用名为myvol2.

$ docker service create -d \
  --replicas=4 \
  --name devtest-service \
  --mount source=myvol2,target=/app \
  nginx:latest

docker service ps devtest-service要验证服务是否正在运行,请执行以下作:

$ docker service ps devtest-service

ID                  NAME                IMAGE               NODE                DESIRED STATE       CURRENT STATE            ERROR               PORTS
4d7oz1j85wwn        devtest-service.1   nginx:latest        moby                Running             Running 14 seconds ago

您可以删除该服务以停止正在运行的任务:

$ docker service rm devtest-service

删除服务不会删除该服务创建的任何卷。 卷删除是一个单独的步骤。

使用容器填充卷

如果您启动一个创建新卷的容器,并且容器 在要挂载的目录中有文件或目录,例如/app/, Docker 将目录的内容复制到卷中。然后,容器 挂载并使用该卷,以及使用该卷的其他容器 有权访问预填充的内容。

为了显示这一点,以下示例启动了一个nginxcontainer 和 填充新卷nginx-vol替换为容器的/usr/share/nginx/html目录。这是 Nginx 存储其默认 HTML 的地方 内容。

--mount-v示例具有相同的最终结果。


$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  --mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html \
  nginx:latest
$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html \
  nginx:latest

运行这些示例中的任何一个后,运行以下命令进行清理 容器和卷。请注意,卷删除是一个单独的步骤。

$ docker container stop nginxtest

$ docker container rm nginxtest

$ docker volume rm nginx-vol

使用只读卷

对于某些开发应用程序,容器需要写入 bind mount,以便将更改传播回 Docker 主机。在其他时候, 容器只需要对数据的读取访问权限。倍数 容器可以挂载相同的卷。您可以同时挂载 单个卷作为read-write对于某些容器和 ASread-only对于其他人来说。

以下示例更改了上一个示例。它将目录挂载为只读 volume 中,添加ro到 (默认情况下为空) 选项列表中,在 挂载点。如果存在多个选项,则可以分隔 他们使用逗号。

--mount-v示例具有相同的结果。


$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  --mount source=nginx-vol,destination=/usr/share/nginx/html,readonly \
  nginx:latest
$ docker run -d \
  --name=nginxtest \
  -v nginx-vol:/usr/share/nginx/html:ro \
  nginx:latest

docker inspect nginxtest验证 Docker 是否创建了只读挂载 正确。查找Mounts部分:

"Mounts": [
    {
        "Type": "volume",
        "Name": "nginx-vol",
        "Source": "/var/lib/docker/volumes/nginx-vol/_data",
        "Destination": "/usr/share/nginx/html",
        "Driver": "local",
        "Mode": "",
        "RW": false,
        "Propagation": ""
    }
],

停止并删除容器,然后删除卷。卷删除是一个 单独的步骤。

$ docker container stop nginxtest

$ docker container rm nginxtest

$ docker volume rm nginx-vol

挂载 volume 子目录

将卷挂载到容器时,您可以指定 volume 要使用的volume-subpath参数--mount旗。这 您指定的子目录必须存在于卷中,然后才能尝试 将其安装到容器中;如果不存在,则挂载失败。

指定volume-subpath如果您只想共享特定的 卷的一部分。例如,假设您有多个 容器运行,并且您希望将每个容器中的日志存储在共享的 卷。您可以为共享卷中的每个容器创建一个子目录。 并将子目录挂载到容器中。

以下示例创建一个logsvolume 并启动子目录app1app2在卷中。然后,它启动两个容器并挂载一个 的子目录logsvolume 添加到每个容器。这个例子 假设容器中的进程将其日志写入/var/log/app1/var/log/app2.

$ docker volume create logs
$ docker run --rm \
  --mount src=logs,dst=/logs \
  alpine mkdir -p /logs/app1 /logs/app2
$ docker run -d \
  --name=app1 \
  --mount src=logs,dst=/var/log/app1/,volume-subpath=app1 \
  app1:latest
$ docker run -d \
  --name=app2 \
  --mount src=logs,dst=/var/log/app2,volume-subpath=app2 \
  app2:latest

通过此设置,容器将其日志写入 这logs卷。容器无法访问其他容器的日志。

在计算机之间共享数据

在构建容错应用程序时,您可能需要配置多个 同一服务的副本来访问相同的文件。

shared storage

在开发应用程序时,有几种方法可以实现此目的。 一种是向应用程序添加逻辑以将文件存储在云对象上 存储系统,如 Amazon S3。另一种方法是使用 支持将文件写入外部存储系统,如 NFS 或 Amazon S3。

卷驱动程序允许您从 application logic.例如,如果您的服务使用具有 NFS 的卷 驱动程序,您可以更新服务以使用其他驱动程序。例如,到 将数据存储在云中,而无需更改应用程序逻辑。

使用卷驱动程序

当您使用docker volume create,或者当您启动 container 使用尚未创建的卷,您可以指定卷驱动程序。 以下示例使用vieux/sshfs卷驱动程序,首先创建 独立卷,然后在启动容器时创建一个新的 卷。

注意

如果您的卷驱动程序接受逗号分隔的列表作为选项, 您必须从外部 CSV 解析器中转义值。要对volume-opt, 用双引号 () 括起来,并将整个 mount 参数括起来 带单引号 () 。"'

例如,local驱动程序接受以逗号分隔的挂载选项 列表中的o参数。此示例显示了转义列表的正确方法。

$ docker service create \
 --mount 'type=volume,src=<VOLUME-NAME>,dst=<CONTAINER-PATH>,volume-driver=local,volume-opt=type=nfs,volume-opt=device=<nfs-server>:<nfs-path>,"volume-opt=o=addr=<nfs-address>,vers=4,soft,timeo=180,bg,tcp,rw"'
 --name myservice \
 <IMAGE>

初始设置

以下示例假定您有两个节点,第一个节点是 Docker host 的 URL 中,并且可以使用 SSH 连接到第二个节点。

在 Docker 主机上,安装vieux/sshfs插件:

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

使用卷驱动程序创建卷

此示例指定 SSH 密码,但如果两台主机具有共享密钥 配置后,您可以排除密码。每个卷驱动程序可以有零个或多个 configurable 选项,您可以使用-o旗。

$ docker volume create --driver vieux/sshfs \
  -o sshcmd=test@node2:/home/test \
  -o password=testpassword \
  sshvolume

启动一个使用卷驱动程序创建卷的容器

以下示例指定 SSH 密码。但是,如果两台主机具有 共享密钥,则可以排除该密码。 每个卷驱动程序可以有零个或多个可配置选项。

注意

如果卷驱动程序要求您传递任何选项, 您必须使用--mount标志来挂载卷,而不是-v.

$ docker run -d \
  --name sshfs-container \
  --mount type=volume,volume-driver=vieux/sshfs,src=sshvolume,target=/app,volume-opt=sshcmd=test@node2:/home/test,volume-opt=password=testpassword \
  nginx:latest

创建用于创建 NFS 卷的服务

以下示例显示了如何在创建服务时创建 NFS 卷。 它使用10.0.0.10作为 NFS 服务器,将/var/docker-nfs作为 NFS 服务器上的导出目录。 请注意,指定的卷驱动程序是local.

NFSv3

$ docker service create -d \
  --name nfs-service \
  --mount 'type=volume,source=nfsvolume,target=/app,volume-driver=local,volume-opt=type=nfs,volume-opt=device=:/var/docker-nfs,volume-opt=o=addr=10.0.0.10' \
  nginx:latest

NFSv4

$ docker service create -d \
    --name nfs-service \
    --mount 'type=volume,source=nfsvolume,target=/app,volume-driver=local,volume-opt=type=nfs,volume-opt=device=:/var/docker-nfs,"volume-opt=o=addr=10.0.0.10,rw,nfsvers=4,async"' \
    nginx:latest

创建 CIFS/Samba 卷

您可以直接在 Docker 中挂载 Samba 共享,而无需在主机上配置挂载点。

$ docker volume create \
	--driver local \
	--opt type=cifs \
	--opt device=//uxxxxx.your-server.de/backup \
	--opt o=addr=uxxxxx.your-server.de,username=uxxxxxxx,password=*****,file_mode=0777,dir_mode=0777 \
	--name cif-volume

addr选项,如果指定主机名而不是 IP。 这允许 Docker 执行主机名查找。

块存储设备

您可以将块存储设备(例如外部驱动器或驱动器分区)挂载到容器。 以下示例显示了如何创建文件并将其用作块存储设备。 以及如何将块存储设备挂载为容器卷。

重要

以下过程只是一个示例。 不建议将此处所示的解决方案作为一般做法。 除非您对自己正在做的事情有信心,否则不要尝试这种方法。

挂载块设备的工作原理

在后台,--mount标志使用localstorage 驱动程序调用 Linux的mountsys调用并转发您传递给它的选项。 Docker 不会在 Linux 内核支持的本机挂载功能之上实现任何其他功能。

如果您熟悉Linux的mount命令, 您可以考虑--mount选项转发到mount命令:

$ mount -t <mount.volume-opt.type> <mount.volume-opt.device> <mount.dst> -o <mount.volume-opts.o>

为了进一步解释这一点,请考虑以下内容mount命令示例。 此命令将/dev/loop5device 添加到路径/external-drive在系统上。

$ mount -t ext4 /dev/loop5 /external-drive

以下内容docker runCommand 实现类似的结果,从正在运行的容器的角度来看。 使用此--mount选项设置挂载的方式与执行mount命令。

$ docker run \
  --mount='type=volume,dst=/external-drive,volume-driver=local,volume-opt=device=/dev/loop5,volume-opt=type=ext4'

您无法运行mount命令, 因为容器无法访问/dev/loop5装置。 这就是为什么docker run命令使用--mount选择。

示例:在容器中挂载块存储设备

以下步骤将创建一个ext4filesystem 并将其挂载到容器中。 系统的文件系统支持取决于您使用的 Linux 内核版本。

  1. 创建一个文件并为其分配一些空间:

    $ fallocate -l 1G disk.raw
    
  2. disk.raw文件:

    $ mkfs.ext4 disk.raw
    
  3. 创建 loop 设备:

    $ losetup -f --show disk.raw
    /dev/loop5
    

    注意

    losetup创建一个临时循环设备,该设备在 系统重启,或使用losetup -d.

  4. 运行将 loop 设备挂载为卷的容器:

    $ docker run -it --rm \
      --mount='type=volume,dst=/external-drive,volume-driver=local,volume-opt=device=/dev/loop5,volume-opt=type=ext4' \
      ubuntu bash
    

    当容器启动时,路径/external-drive挂载disk.raw文件作为块设备。

  5. 完成后,设备已从容器中卸载, detach the loop device 以从主机系统中删除设备:

    $ losetup -d /dev/loop5
    

备份、还原或迁移数据卷

卷可用于备份、还原和迁移。 使用--volumes-from标志创建挂载该卷的新容器。

备份卷

例如,创建一个名为dbstore:

$ docker run -v /dbdata --name dbstore ubuntu /bin/bash

在下一个命令中:

  • 启动新容器并从dbstore容器
  • 将本地主机目录挂载为/backup
  • 传递一个命令,该命令将dbdatavolume 设置为backup.tar文件。/backup目录。
$ docker run --rm --volumes-from dbstore -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar /dbdata

当命令完成并且容器停止时,它会创建一个 这dbdata卷。

从备份还原卷

使用刚刚创建的备份,您可以将其恢复到同一个容器。 或您在其他位置创建的另一个容器。

例如,创建一个名为dbstore2:

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

然后,在新容器的数据卷中解压备份文件:

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

您可以使用这些技术来自动化备份、迁移和还原 使用您喜欢的工具进行测试。

删除卷

删除容器后,Docker 数据卷仍然存在。有两种类型 需要考虑的卷数:

  • 命名卷具有来自容器外部的特定源,例如awesome:/bar.
  • 匿名卷没有特定的来源。因此,在删除容器时,您可以指示 Docker Engine 守护程序将其删除。

删除匿名卷

要自动删除匿名卷,请使用--rm选择。例如 此命令会创建一个匿名/foo卷。删除容器时, Docker 引擎会删除/foovolume 的 API 中,但不是awesome卷。

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

注意

如果另一个容器将卷与--volumes-from,则会复制卷定义,并且 匿名卷在删除第一个容器后也会保留。

删除所有卷

要删除所有未使用的卷并释放空间:

$ docker volume prune

后续步骤