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什么是數據容器?

數據容器就是本身只創建一個volume供其他容器共享，創建完后即退出，不執行任何任務。比如通過以下方式創建一個postgres容器。

docker run --name dbdata postgres echo "Data-only container for postgres" 

該容器運行echo "Data-only container for postgres"即退出，然而只要沒有刪除該容器，該容器/var/lib/postgresql/data的volume(在Dockerfile使用VOLUME指令定義)就會一直存在。

然后我們可以新建若干容器來共享數據，比如：

docker run -d --volumes-from dbdata --name db1 postgres 

如何創建數據容器?

太簡單了，創建任何容器，然后使用-v創建volume即可。但大家一定會想到用最小的鏡像吧，比如hello-world,即

docker run -v /data hello-world 

但這樣是錯誤的! 為什么呢?

我們首先創建一個簡單的鏡像:

FROM debian:jessie 
RUN useradd mickey 
RUN mkdir /foo && touch /foo/bar && chown -R mickey:mickey /foo 
USER mickey 
CMD ls -lh /foo 

構建:

docker build -t mickey_foo -< Dockerfile 

運行下:

docker run --rm -v /foo mickey_foo 

輸出:

total 0  
-rw-r--r-- 2 mickey mickey 0 Nov 18 05:58 bar 

運行正常，沒有任何問題。

下面我們嘗試使用busybox來作為數據容器:

docker run -v /foo --name mickey_data busybox true 
docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo 

輸出:

total 0  
# Empty WTF?? 

docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo ls -lh / 

total 68K 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov 18 06:02 bin 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Oct  9 18:27 boot 
drwxr-xr-x   5 root root  360 Nov 18 06:05 dev 
drwxr-xr-x   1 root root 4.0K Nov 18 06:05 etc 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov 18 06:02 foo 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Oct  9 18:27 home 
drwxr-xr-x   9 root root 4.0K Nov 18 06:02 lib 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov 18 06:02 lib64 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov  5 21:40 media 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Oct  9 18:27 mnt 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov  5 21:40 opt 
dr-xr-xr-x 120 root root    0 Nov 18 06:05 proc 
drwx------   2 root root 4.0K Nov 18 06:02 root 
drwxr-xr-x   3 root root 4.0K Nov 18 06:02 run 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov 18 06:02 sbin 
drwxr-xr-x   2 root root 4.0K Nov  5 21:40 srv 
dr-xr-xr-x  13 root root    0 Nov 18 06:05 sys 
drwxrwxrwt   2 root root 4.0K Nov  5 21:46 tmp 
drwxr-xr-x  10 root root 4.0K Nov 18 06:02 usr 
drwxr-xr-x  11 root root 4.0K Nov 18 06:02 var 

Owened by root? WTF???

docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo touch /foo/ba 

touch: cannot touch '/foo/bar': Permission denied 

發生了什么呢?我們的/foo 仍然存在, 但是它是空的并且所有者是root?

讓我們再試試使用我們剛剛構建的mickey_foo作為數據容器:

~: docker rm -v mickey_data # remove the old one 
mickey_data 
~: docker run --name mickey_data -v /foo mickey_foo true 
~: docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo 
total 0 
-rw-r--r-- 1 mickey mickey 0 Nov 18 05:58 bar 
# Yes! 
~: docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo ls -lh / 
total 68K 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Nov 18 06:02 bin 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Oct  9 18:27 boot 
drwxr-xr-x   5 root   root    360 Nov 18 06:11 dev 
drwxr-xr-x   1 root   root   4.0K Nov 18 06:11 etc 
drwxr-xr-x   2 mickey mickey 4.0K Nov 18 06:10 foo 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Oct  9 18:27 home 
drwxr-xr-x   9 root   root   4.0K Nov 18 06:02 lib 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Nov 18 06:02 lib64 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Nov  5 21:40 media 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Oct  9 18:27 mnt 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Nov  5 21:40 opt 
dr-xr-xr-x 121 root   root      0 Nov 18 06:11 proc 
drwx------   2 root   root   4.0K Nov 18 06:02 root 
drwxr-xr-x   3 root   root   4.0K Nov 18 06:02 run 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Nov 18 06:02 sbin 
drwxr-xr-x   2 root   root   4.0K Nov  5 21:40 srv 
dr-xr-xr-x  13 root   root      0 Nov 18 06:05 sys 
drwxrwxrwt   2 root   root   4.0K Nov  5 21:46 tmp 
drwxr-xr-x  10 root   root   4.0K Nov 18 06:02 usr 
drwxr-xr-x  11 root   root   4.0K Nov 18 06:02 var 
# YES!! 
~: docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo touch /foo/baz 
~: docker run --rm --volumes-from mickey_data mickey_foo ls -lh /foo 
total 0 
-rw-r--r-- 1 mickey mickey 0 Nov 18 06:11 bar 
-rw-r--r-- 1 mickey mickey 0 Nov 18 06:12 baz 
# YES!!! 

由于我們剛剛使用了相同的鏡像作為數據容器鏡像，共享的容器能夠找到共享數據。為什么使用busybox不可以呢?由于busybox沒有/foo這個目錄，當我們使用-v創建/foo這個數據卷時，docker會以默認用戶自動創建對應的目錄(這里是root)，而--volumes-from僅僅是重用存在的卷，而不會對卷自動做任何事情。因此當我們嘗試去寫/foo時由于沒有權限(root所有，mickey用戶).

因此我們應該使用和共享的容器相同的鏡像做數據容器鏡像?是的!

那我們使用這么大的鏡像不會浪費空間么?

為什么不使用小鏡像作為數據容器?

其中一個原因，在上一節已經解釋。遺留的一個問題是使用這么大的鏡像(因為一般的鏡像都會比較大)會不會浪費空間呢?

首先我們需要知道Docker的文件系統是如何工作的。Docker鏡像是由多個文件系統(只讀層)疊加而成。當我們啟動一個容器的時候，Docker會加載只讀鏡像層并在其上(譯者注：鏡像棧頂部)添加一個讀寫層。如果運行中的容器修改了現有的一個已經存在的文件，那該文件將會從讀寫層下面的只讀層復制到讀寫層，該文件的只讀版本仍然存在，只是已經被讀寫層中該文件的副本所隱藏。當刪除Docker容器，并通過該鏡像重新啟動時，之前的更改將會丟失。在Docker中，只讀層及在頂部的讀寫層的組合被稱為Union File System(聯合文件系統)。

因此當我們創建了一個debian容器實例時(大約150MB)，根據以上的原理，我們再創建1000個debian鏡像能夠重用原來的只讀層，需要的空間還是150MB.

容器本身并不會占任何空間，除非你修改了內容。

因此Docker無論創建一個鏡像的多少實例，都不會占據更多的空間。

因此實際上，我們為了創建數據容器而使用busybox反而會占用更多的空間，這個空間就是busybox的鏡像大小。

實際上我們經常這樣使用:

~: docker run --name mydb-data --entrypoint /bin/echo mysql Data-only container for mydb 
~: docker run -d --name mydb --volumes-from mydb-data mysql 

上面的實例指行/bin/echo mysql Data-only container for mydb,能夠更容易知道這是一個數據容器，利于使用grep查找.

【本文是51CTO專欄作者“付廣平”的原創文章，如需轉載請通過51CTO獲得聯系】

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