Docker 入门（5）保留数据库

2023-07-16 16:00:45

如果您没有注意到，每次启动容器时，我们的待办事项列表都会被清除。为什么是这样？让我们深入了解容器是如何工作的。

容器的文件系统

当容器运行时，它会将镜像中的各个层用于其文件系统。每个容器也有自己的“暂存空间”来创建/更新/删除文件。任何更改都不会在另一个容器中看到，即使它们使用相同的图像。

在实践中看到这一点

为了看到这一点，我们将启动两个容器并在每个容器中创建一个文件。您将看到在一个容器中创建的文件在另一个容器中不可用。

启动一个ubuntu容器，该容器将创建一个以/data.txt1 到 10000 之间的随机数命名的文件。
```
<code> docker run -d ubuntu bash -c "shuf -i 1-10000 -n 1 -o /data.txt && tail -f /dev/null"
</code>
```
如果您对命令感到好奇，我们将启动一个 bash shell 并调用两个命令（为什么我们有&&）。第一部分选择一个随机数并将其写入/data.txt. 第二个命令只是监视文件以保持容器运行。
验证我们可以通过execing 进入容器来查看输出。为此，请打开仪表板并单击运行ubuntu映像的容器的第一个操作。

您将看到一个在 ubuntu 容器中运行 shell 的终端。运行以下命令查看/data.txt文件内容。之后再次关闭此终端。
```
<code> cat /data.txt
</code>
```
如果您更喜欢命令行，则可以使用该docker exec命令执行相同操作。您需要获取容器的 ID（用于docker ps获取它）并使用以下命令获取内容。
```
<code> docker exec <container-id> cat /data.txt
</code>
```
你应该看到一个随机数！

现在，让我们启动另一个ubuntu容器（相同的图像），我们会看到我们没有相同的文件。

<span style="color:#0c5176 !important"><span style="background-color:#f5f8fa !important"><code> docker run <span style="color:#8b008b">-it</span> ubuntu <span style="color:#658b00">ls</span> /
</code></span></span>

看！那里没有data.txt文件！那是因为它仅被写入第一个容器的暂存空间。

继续使用docker rm -f <container-id>命令删除第一个容器。

容器体积

在前面的实验中，我们看到每个容器每次启动时都是从镜像定义开始的。虽然容器可以创建、更新和删除文件，但是当容器被移除并且所有更改都与该容器隔离时，这些更改将丢失。有了卷，我们可以改变这一切。

卷提供了将容器的特定文件系统路径连接回主机的能力。如果挂载了容器中的目录，则主机上也会看到该目录中的更改。如果我们在容器重新启动时挂载相同的目录，我们会看到相同的文件。

有两种主要类型的卷。我们最终将同时使用两者，但我们将从命名卷开始。

todo数据

默认情况下，todo 应用程序将其数据存储在SQLite 数据库中 /etc/todos/todo.db。如果您不熟悉 SQLite，不用担心！它只是一个关系数据库，其中所有数据都存储在一个文件中。虽然这对于大型应用程序来说不是最好的，但它适用于小型演示。稍后我们将讨论将其切换到不同的数据库引擎。

由于数据库是单个文件，如果我们可以在主机上保留该文件并使其可用于下一个容器，它应该能够从上一个停止的地方继续。通过创建一个卷并将其附加（通常称为“挂载”）到存储数据的目录，我们可以持久化数据。当我们的容器写入todo.db文件时，它将被持久化到卷中的主机。

如前所述，我们将使用命名卷。将命名卷视为简单的数据桶。Docker 维护磁盘上的物理位置，您只需要记住卷的名称。每次使用该卷时，Docker 都会确保提供正确的数据。

使用docker volume create命令创建卷。

<span style="color:#0c5176 !important"><span style="background-color:#f5f8fa !important"><code> docker volume create todo-db
</code></span></span>

在仪表板中（或使用docker rm -f <id>）再次停止并删除待办事项应用程序容器，因为它仍在运行而不使用持久卷。

启动 todo 应用程序容器，但添加-v标志以指定卷安装。我们将使用命名卷并将其挂载到/etc/todos，这将捕获在路径上创建的所有文件。

<span style="color:#0c5176 !important"><span style="background-color:#f5f8fa !important"><code> docker run <span style="color:#8b008b">-dp</span> 3000:3000 <span style="color:#8b008b">-v</span> todo-db:/etc/todos getting-started
</code></span></span>

容器启动后，打开应用程序并将一些项目添加到您的待办事项列表中。
停止并移除 todo 应用程序的容器。使用仪表板或docker ps获取 ID，然后docker rm -f <id>将其删除。
使用与上面相同的命令启动一个新容器。
打开应用程序。您应该会看到您的项目仍在您的列表中！
完成检查列表后，继续并移除容器。

万岁！您现在已经学会了如何持久化数据！

笔记

虽然命名卷和绑定挂载（我们将在稍后讨论）是默认 Docker 引擎安装支持的两种主要卷类型，但有许多卷驱动程序插件可用于支持 NFS、SFTP、NetApp 等！一旦您开始在具有 Swarm、Kubernetes 等的集群环境中的多个主机上运行容器，这将尤其重要。

潜入音量

很多人经常问“当我使用命名卷时，Docker实际上将我的数据存储在哪里？” 如果你想知道，你可以使用docker volume inspect命令。

<span style="color:#33444d"><span style="background-color:#ffffff"><span style="color:#0c5176 !important"><span style="background-color:#f5f8fa !important"><code>docker volume inspect todo-db
[
    {
        <span style="color:#cd5555">"CreatedAt"</span>: <span style="color:#cd5555">"2019-09-26T02:18:36Z"</span>,
        <span style="color:#cd5555">"Driver"</span>: <span style="color:#cd5555">"local"</span>,
        <span style="color:#cd5555">"Labels"</span>: {},
        <span style="color:#cd5555">"Mountpoint"</span>: <span style="color:#cd5555">"/var/lib/docker/volumes/todo-db/_data"</span>,
        <span style="color:#cd5555">"Name"</span>: <span style="color:#cd5555">"todo-db"</span>,
        <span style="color:#cd5555">"Options"</span>: {},
        <span style="color:#cd5555">"Scope"</span>: <span style="color:#cd5555">"local"</span>
    }
]
</code></span></span></span></span>

的Mountpoint是数据存储在磁盘上的实际位置。请注意，在大多数机器上，您需要具有 root 访问权限才能从主机访问此目录。但是，原来是这样！

直接在 Docker 桌面*问卷数据

在 Docker Desktop 中运行时，Docker 命令实际上是在您机器上的一个小型 VM 中运行的。如果您想查看 Mountpoint 目录的实际内容，您需要先进入 VM。

回顾

在这一点上，我们有一个可以在重启后继续运行的正常应用程序！我们可以向我们的投资者展示它，希望他们能理解我们的愿景！

但是，我们之前看到，为每个更改重建映像需要相当长的时间。必须有更好的方法来进行更改，对吗？使用绑定安装（我们之前暗示过），有更好的方法！现在让我们来看看吧！

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容器的文件系统

在实践中看到这一点

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