【虚拟机】Docker基础【二】-编程知识

2.2.数据卷

容器是隔离环境，容器内程序的文件、配置、运行时产生的容器都在容器内部，我们要读写容器内的文件非常不方便。大家思考几个问题：

如果要升级MySQL版本，需要销毁旧容器，那么数据岂不是跟着被销毁了？
MySQL、Nginx容器运行后，如果我要修改其中的某些配置该怎么办？
我想要让Nginx代理我的静态资源怎么办？

因此，容器提供程序的运行环境，但是程序运行产生的数据、程序运行依赖的配置都应该与容器解耦。

2.2.1.什么是数据卷

数据卷（volume）是一个虚拟目录，是容器内目录与宿主机目录之间映射的桥梁。
以Nginx为例，我们知道Nginx中有两个关键的目录：
-html：放置一些静态资源

conf：放置配置文件
如果我们要让Nginx代理我们的静态资源，最好是放到html目录；如果我们要修改Nginx的配置，最好是找到conf下的nginx.conf文件。
但遗憾的是，容器运行的Nginx所有的文件都在容器内部。所以我们必须利用数据卷将两个目录与宿主机目录关联，方便我们操作。如图：

在这里插入图片描述
在上图中：

我们创建了两个数据卷：conf、html
Nginx容器内部的conf目录和html目录分别与两个数据卷关联。
而数据卷conf和html分别指向了宿主机的/var/lib/docker/volumes/conf/_data目录和/var/lib/docker/volumes/html/_data目录

**这样一来，容器内的conf和html目录就与宿主机的conf和html目录关联起来，我们称为挂载。**此时，我们操作宿主机的/var/lib/docker/volumes/html/_data就是在操作容器内的/usr/share/nginx/html/_data目录。只要我们将静态资源放入宿主机对应目录，就可以被Nginx代理了。

小提示：
/var/lib/docker/volumes这个目录就是默认的存放所有容器数据卷的目录，其下再根据数据卷名称创建新目录，格式为/数据卷名/_data。
为什么不让容器目录直接指向宿主机目录呢？
1.因为直接指向宿主机目录就与宿主机强耦合了，如果切换了环境，宿主机目录就可能发生改变了。由于容器一旦创建，目录挂载就无法修改，这样容器就无法正常工作了。
2.但是容器指向数据卷，一个逻辑名称，而数据卷再指向宿主机目录，就不存在强耦合。如果宿主机目录发生改变，只要改变数据卷与宿主机目录之间的映射关系即可。

不过，我们通过由于数据卷目录比较深，不好寻找，通常我们也允许让容器直接与宿主机目录挂载而不使用数据卷，具体参考2.2.3小节。

2.2.2.数据卷命令

数据卷的相关命令有：

命令	说明
docker volume create	创建数据卷
docker volume ls	查看所有数据卷
docker volume rm	删除指定数据卷
docker volume inspect	查看某个数据卷的详情
docker volume prune	清除数据卷

注意：容器与数据卷的挂载要在创建容器时配置，对于创建好的容器，是不能设置数据卷的。而且创建容器的过程中，数据卷会自动创建。

容器与数据卷的挂载需要在创建容器时进行配置，而不能对已经创建好的容器进行设置。在Docker中，数据卷是在容器运行时动态挂载的，可以在运行时通过-v参数将主机上的目录挂载到容器内部的目录。但是，一旦容器被创建并运行，就不能再重新配置其数据卷的挂载。

2.2.2.1 演示一下nginx的html目录挂载

在这里插入图片描述
1.通过dps（上一篇文章设置的命令别名）或 docker ps 查看容器是否存在

docker ps
dps

2.删除容器

docker rm -f nginx

在这里插入图片描述
3.首先创建容器并指定数据卷，注意通过 -v 参数来指定数据卷

 docker run -d --name nginx -p 80:80 -v html:/usr/share/nginx/html  nginx

挂载目录在哪找？上docker官网查看文档
在这里插入图片描述
4.挂载完数据卷后，然后查看数据卷

docker volume ls

# 结果
DRIVER    VOLUME NAME
local     d408fc247fe5905a87c60b72657a05841e88a41798e76e51bbe2f9ce49928760
local     html

在这里插入图片描述
5. 查看数据卷详情

docker volume inspect html

# 结果
[{"CreatedAt": "2023-11-28T21:22:52+08:00","Driver": "local","Labels": null,"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/html/_data","Name": "html","Options": null,"Scope": "local"}
]

在这里插入图片描述
6.查看宿主机的 /var/lib/docker/volumes/html/_data目录

ll /var/lib/docker/volumes/html/_data

# 可以看到与nginx的html目录内容一样，结果如下：
总用量 8
-rw-r--r--. 1 root root 497 10月 24 21:46 50x.html
-rw-r--r--. 1 root root 615 10月 24 21:46 index.html

查看容器内部的文件

docker exec -it nginx bash
cd /usr/share/nginx/html
ls

在这里插入图片描述

因为容器内部没有vi，ll这些命令，所以挂载数据卷的方式来修改宿主机的文件，从而改变容器内部的文件

7.进入该目录(数据卷目录)，并随意修改index.html内容

cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
vi index.html

不想通过vi 进行修改的话，可以点击 MobaXterm 的 Follow terminal folder 勾选,就可以像在windows上打开一个文件那样进行修改了
在这里插入图片描述

打开浏览器查看效果

在这里插入图片描述
9.添加静态资源

浏览器查看效果

10.进入容器内部，查看/usr/share/nginx/html目录内的文件是否变化

docker exec -it nginx bash
cd /usr/share/nginx/html
ls

在这里插入图片描述
大致流程

# 1.首先创建容器并指定数据卷，注意通过 -v 参数来指定数据卷
docker run -d --name nginx -p 80:80 -v html:/usr/share/nginx/html nginx# 2.然后查看数据卷
docker volume ls
# 结果
DRIVER    VOLUME NAME
local     29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f
local     html# 3.查看数据卷详情
docker volume inspect html
# 结果
[{"CreatedAt": "2024-05-17T19:57:08+08:00","Driver": "local","Labels": null,"Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/html/_data","Name": "html","Options": null,"Scope": "local"}
]# 4.查看/var/lib/docker/volumes/html/_data目录
ll /var/lib/docker/volumes/html/_data
# 可以看到与nginx的html目录内容一样，结果如下：
总用量 8
-rw-r--r--. 1 root root 497 12月 28 2021 50x.html
-rw-r--r--. 1 root root 615 12月 28 2021 index.html# 5.进入该目录，并随意修改index.html内容
cd /var/lib/docker/volumes/html/_data
vi index.html# 6.打开页面，查看效果# 7.进入容器内部，查看/usr/share/nginx/html目录内的文件是否变化
docker exec -it nginx bash

教学演示环节：演示一下MySQL的匿名数据卷

1.查看MySQL容器详细信息

docker inspect mysql
# 关注其中`.Config.Volumes`部分和`.Mounts`部分

我们关注两部分内容，第一是.Config.Volumes部分：

{"Config": {// ... 略"Volumes": {"/var/lib/mysql": {}}// ... 略}
}

可以发现这个容器声明了一个本地目录，需要挂载数据卷，但是数据卷未定义。这就是匿名卷。
然后，我们再看结果中的.Mounts部分：

{"Mounts": [{"Type": "volume","Name": "29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f","Source": "/var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data","Destination": "/var/lib/mysql","Driver": "local",}]
}

可以发现，其中有几个关键属性：

Name：数据卷名称。由于定义容器未设置数据卷名，这里的就是匿名卷自动生成的名字，一串hash值。
Source：宿主机目录
Destination : 容器内的目录
上述配置是将容器内的/var/lib/mysql这个目录，与数据卷29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f挂载。于是在宿主机中就有了/var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data这个目录。这就是匿名数据卷对应的目录，其使用方式与普通数据卷没有差别。

接下来，可以查看该目录下的MySQL的data文件：

ls -l /var/lib/docker/volumes/29524ff09715d3688eae3f99803a2796558dbd00ca584a25a4bbc193ca82459f/_data

注意：每一个不同的镜像，将来创建容器后内部有哪些目录可以挂载，可以参考DockerHub对应的页面