Dockerコンテナとホスト間のデータ相互作用の概要

序文

実稼働環境で Docker を使用する場合、多くの場合、データを複数のコンテナ間で永続化または共有する必要があり、必然的にコンテナ データ管理操作が必要になります。

方法1: Docker cpコマンド

docker cp: コンテナとホスト間でデータをコピーするために使用されます。
構文 # コンテナ内のファイルをホストにコピーする docker cp [OPTIONS] CONTAINER:SRC_PATH DEST_PATH|-
# ホストファイルをコンテナにコピーする docker cp [OPTIONS] SRC_PATH|- CONTAINER:DEST_PATH

オプションの説明:
-L : ソースとターゲット間のリンクを維持する

操作例:

ホストからコンテナへ

ホストするコンテナ

注意：この方法は管理にも使えますが、データは統合されず、基本的には利用されません。あくまでも理解のためだけに使われます。

方法2: Dockerデータボリューム

1. ボリュームとは何か

Docker Volume を理解するには、まず Docker のファイル システムがどのように機能するかを知る必要があります。 Docker イメージは複数のファイル システム (読み取り専用レイヤー) で構成されます。コンテナを起動すると、Docker はイメージ レイヤーをロードし、その上に読み取り/書き込みレイヤーを追加します。実行中のコンテナが既存のファイルを変更すると、そのファイルは読み取り/書き込みレイヤーの下の読み取り専用レイヤーから読み取り/書き込みレイヤーにコピーされます。読み取り専用バージョンのファイルは引き続き存在しますが、読み取り/書き込みレイヤーのファイルのコピーによって隠されています。 Docker コンテナを削除してイメージで再起動すると、以前の変更は失われます。 Docker では、読み取り専用レイヤーとその上の読み取り/書き込みレイヤーの組み合わせは、Union FIle System と呼ばれます。

データを保存（永続化）し、コンテナ間でデータを共有するために、Docker はボリュームの概念を提案しました。簡単に言えば、ボリュームとは、デフォルトのユニオン ファイル システムをバイパスし、通常のファイルまたはディレクトリとしてホスト マシン上に存在するディレクトリまたはファイルです。

2. データ量の特徴

• データボリュームはコンテナ間で共有および再利用できます

• データ量の変更はすぐに有効になります

• データボリュームの更新はイメージに影響を与えません

• デフォルトでは、コンテナが削除されてもデータボリュームは保持されます

3. データ量関連の操作

使用方法: docker volume コマンド
ボリュームを管理する
コマンド:
ボリュームを作成する
検査 1つまたは複数のボリュームの詳細情報を表示します
ls ボリュームをリストする
未使用のローカルボリュームをすべて削除する
rm 1つまたは複数のボリュームを削除します

データボリュームの作成

使用方法: docker volume create [OPTIONS] [VOLUME]
ボリュームを作成する
オプション:
 -d, --driver string ボリューム ドライバー名を指定します (デフォルトは "local")
 --label list ボリュームのメタデータを設定する
 -o, --opt map ドライバー固有のオプションを設定する (デフォルト map[])

すべてのデータボリュームを表示

使用方法: docker volume ls [オプション]
ボリュームの一覧
別名:
 ls、リスト
オプション:
 -f, --filter フィルター フィルター値を指定します（例：'dangling=true'）
 --format string Goテンプレートを使用してボリュームをきれいに印刷する
 -q, --quiet ボリューム名のみ表示

1 つまたは複数のボリュームの詳細を表示する

使用方法: docker volume inspect [OPTIONS] VOLUME [VOLUME...]
1つまたは複数のボリュームの詳細情報を表示する
オプション:
 -f, --format string 指定されたGoテンプレートを使用して出力をフォーマットします

単一のデータボリュームを削除する

使用方法: docker volume rm [OPTIONS] VOLUME [VOLUME...]
1 つ以上のボリュームを削除します。コンテナーによって使用されているボリュームは削除できません。
別名:
 rm、削除
オプション:
 -f, --force 1つ以上のボリュームを強制的に削除する

アイドルデータボリュームをすべて削除

使用方法: docker volume prune [オプション]
未使用のローカルボリュームをすべて削除する
オプション:
 --filter フィルター フィルター値を指定します (例: 'label=<label>')
 -f, --force 確認を求めない

操作例:

4. データ使用量

データ ボリュームの使用は、Linux でディレクトリまたはファイルをマウントするのと似ています。

ユーザーは、docker run の --volume/-v または --mount オプションを使用してデータ ボリュームを持つコンテナーを作成できますが、2 つのパラメーターを同時に使用することはできません。

一般的に、--mount はより明示的で詳細です。最大の違いは、-v 構文ではすべてのオプションが 1 つのフィールドにまとめられるのに対し、--mount 構文ではオプションが分離されることです。初心者の場合は、わかりやすいので --mount を使用することをお勧めします。

使用方法: docker run [オプション] イメージ [コマンド] [引数...]
新しいコンテナでコマンドを実行する
オプション:
 --volume list ボリュームをバインドマウントする
 --volume-driver string コンテナのオプションのボリュームドライバ
 --volumes-from list 指定されたコンテナからボリュームをマウントします
 --mount mount コンテナにファイルシステムマウントをアタッチする

4.1 --ボリューム使用状況の詳細

パラメータ --volume (または短縮形 -v) はバインドマウントのみ作成できます。

コマンド形式:
-v [[ホストオプション:]コンテナディレクトリ[:オプション]]]
ホストオプション:
VOLUME_NAME (データボリューム名)
ABSOLUTE-HOST-DIR (ホストファイルディレクトリの絶対パス)
ABSOLUTE-HOST-FILE (ホストファイルの絶対パス) (空の場合は匿名データボリュームがマウントされます)
オプション:
rw 読み書き可能（デフォルト）
ro 読み取り専用

4.1.1 データボリューム名によるマウント

docker run -itd -v VOLUME_NAME:CONTAINER-DIR IMAGE [コマンド] [引数...]

例：

データボリューム my_vol をコンテナの /data/docker/volume/my_vol ディレクトリにマウントします。

docker run -itd --name=vol1_ubuntu -v my_vol:/data/docker/volume/my_vol ubuntu /bin/bash

注: データ ボリューム my_vol が存在する場合は、直接マウントされます。存在しない場合は、Docker によってデータ ボリュームが自動的に作成され、マウントされます。

4.1.2 ホストファイルディレクトリの絶対パスに従ってマウントする

docker run -it -v 絶対ホストディレクトリ:コンテナディレクトリ イメージ [コマンド] [引数...]

例：

ホストファイルディレクトリ /opt/common/docker/volumes/my_vol2 をコンテナの /data/docker/volume/my_vol ディレクトリにマウントします。

docker run -itd --name=vol2_ubuntu -v /opt/common/docker/volumes/my_vol2:/data/docker/volume/my_vol ubuntu /bin/bash

注意: ホスト マシンのファイル ディレクトリは絶対パスである必要があります。

4.1.3 ホストファイルの絶対パスに従ってマウントする

docker run -itd -v VOLUME_NAME:CONTAINER-DIR IMAGE [コマンド] [引数...]

例：

ホストファイル ~/.bash_history をコンテナの /.bash_history にマウントします。

docker run -itd --name=vol3_ubuntu -v ~/.bash_history:/.bash_history ubuntu /bin/bash

4.1.4 匿名ボリュームのマウント

-v パラメータでホスト関連のボリューム情報を追加しない場合、Docker はマウント用に匿名ボリュームを作成します。

docker run -itd -v コンテナディレクトリ イメージ [コマンド] [引数...]

例：

匿名ボリュームをコンテナの/data/docker/volume/my_volディレクトリにマウントします。

docker run -itd --name=vol4_ubuntu -v /data/docker/volume/my_vol ubuntu /bin/bash

4.1.5 -v の包括的な操作例は次のとおりです。

docker run -itd --name=vol_ubuntu \
-v my_vol:/data/docker/volume/my_vol1:ro \
-v /opt/common/docker/volumes/my_vol2:/data/docker/volume/my_vol2:rw \
-v /opt/common/docker/volumes/my_vol3.txt:/data/docker/volume/my_vol3.txt \
-v /data/docker/volume/my_vol4 \
Ubuntu /bin/bash で

4.2 --mount の使用法の詳細

--mount: カンマで区切られた複数の <key>=<value> キーと値のペアで構成されます。キーの順序は任意です。

コマンド形式:
--mount type=マウントタイプ、<キー>=<値>

--mount オプションの場合、Docker は現在、ホストからコンテナにマウントするための 3 種類のデータ ボリューム (volume、bind、tmpfs) を提供しています。

3 つの方法の概略図を以下に示します。

4.2.1 名前付きマウント

通常のデータ ボリューム (このタイプがデフォルト)。これは Docker によって管理されるホスト ファイル システムの一部であり、デフォルトでは /var/lib/docker/volumes ディレクトリに配置されます。

--mount type=volume、source=<ボリューム名>、destination=<コンテナパス>、volume-driver=<ドライバー名>、volume-opt=<オプション>=<値>、readonly

<キー>=<値> 説明:
source: データボリュームのソースパス。キーワードはsourceまたはsrcです。このパラメータが存在しない場合、Dockerは自動的に匿名ボリュームマウントを作成します。
VOLUME-NAME: データボリューム名
destination: データ ボリュームの宛先パス。キーワードは destination、dst、または target です。
CONTAINER-PATH: コンテナ内のデータボリュームのマウントパス
volume-driver: データボリュームドライバを指定します。デフォルト値は「local」です。
DRIVER-NAME: ドライバー名
volume-opt: オプション、データボリュームドライバーパラメータオプション
オプション: キー値
値: 値
readonly: オプション。コンテナにマウントされるデータボリュームを読み取り専用権限で設定します。デフォルトでは読み取りと書き込みが可能です。

コード例:

docker service create --mount 'type=volume,src=<ボリューム名>,dst=<コンテナパス>,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 <イメージ>

4.2.2 バインドマウント

データ ボリューム、ファイル、またはディレクトリをマウントにバインドします。これにより、ホスト システム上の任意の場所に保存できるようになります。

--mount type=bind、source=<ホストパス>、destination=<コンテナパス>、bind-propagation=<PG タイプ>、readonly

<キー>=<値> 説明:
source: データ ボリュームのソース パス。キーワードは source または src です。実行前に、ファイルまたはファイル ディレクトリが存在することを確認してください。存在しない場合はエラーが発生します。
HOST-PATH: ホストファイルまたはディレクトリの絶対パス
destination: データ ボリュームの宛先パス。キーワードは destination、dst、または target です。
CONTAINER-PATH: コンテナ内のデータボリュームのマウントパス
バインド伝播: オプション、
PG-TYPE: オプションの値: rprivate、private、rshared、shared、rslave、slave。
readonly: オプション。コンテナーにマウントされるデータ ボリュームを読み取り専用権限で設定します。デフォルトでは読み取りと書き込みが可能なため、このパラメーターは追加されません。

*注: Dockerfile は移植と共有を目的としているため、この使用法は Dockerfile ではサポートされていません。ただし、オペレーティング システムによってパスの形式が異なるため、現在はサポートされていません。

コード例:

docker run -d -it --name devtest --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/app --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/app2,readonly,bind-propagation=rslave nginx:latest

4.2.2 tmpfsマウント

一時データ ボリュームはホスト システムのメモリにマウントされ保存されますが、ホストのファイル システムには書き込まれません。

--mount type=tmpfs、destination=<コンテナパス>、tmpfs-size=<サイズ値>、tmpfs-mode=<モード値>、readonly

<キー>=<値> 説明:
destination: データ ボリュームの宛先パス。キーワードは destination、dst、または target です。
CONTAINER-PATH: コンテナ内のデータボリュームのマウントパス
tmpfs-size: オプション。tmpfs マウントのサイズ (バイト単位)。Linux のデフォルトは無限です。
SIZE-VALUE: 値
tmpfs-mode: オプション、tmpfs の 8 進ファイル モード。Linux でのデフォルト値は「1777」です。
MODE-VALUE: 値

注意: この機能は、Linux 上で Docker を実行している場合にのみ使用できます。

コード例:

docker run -d -it --name tmptest --mount type=tmpfs,destination=/app,tmpfs-size=1024,tmpfs-mode=1770 nginx:latest

4.3 -v と --mount の違い

(1) --mount はクラスター サービスのデータ ボリュームの作成をサポートしますが、-v はサポートしません。

（2）ファイルまたはディレクトリをマウントします。マウント前に存在しない場合は、-v docker によって自動的に作成されますが、--mount では作成されません（エラーが報告されます）。

4.4 補足事項

(1) (--mount は基本的に --volume のオプション属性を含みます) 公式の推奨は --mount メソッドを使用することです。元のテキストは次のとおりです。

--volumeを廃止する予定はありませんが、 --mountの使用が推奨されます。

（２）公式文書リンク：

詳しくはこちら

https://docs.docker.com/engine/reference/commandline/service_create/

方法3: Dockerデータボリュームコンテナ

データ ボリューム コンテナーもコンテナーですが、その目的は、他のコンテナーがマウントするためのデータ ボリュームを提供することです。ユーザーが複数のコンテナー間で継続的に更新されるデータを共有する必要がある場合、最も簡単な方法はデータ ボリューム コンテナーを使用することです。

1. データボリュームコンテナの基本的な使用方法 1.1 データボリュームコンテナの作成

データ ボリューム コンテナー dbdata を作成し、その中にデータ ボリュームを作成して、/dbdata ディレクトリにマウントします。

docker run -it -v /dbdata --name db_data ubuntu

1.2 他のコンテナのマウント

他のコンテナで --volumes-from を使用して、dbdata コンテナのデータボリュームをマウントします。

docker run -it --volumes-from db_data --name db1 ubuntu
docker run -it --volumes-from db_data --name db2 ubuntu

db1とdb2はdb_dataを通じてデータを共有します

2. データボリュームコンテナを使用してデータボリュームをバックアップ、復元、移行する

データ ボリュームは、データのバックアップ、復元、移行に使用できます。

2.1 バックアップ

まず、--volumes-from フラグを使用して、dbdata コンテナ ボリュームをマウントし、ローカル ホストの現在の /backup ディレクトリをコンテナにマウントするコンテナを作成します。コマンドは次のとおりです。

sudo docker run --volumes-from dbdata -v $(pwd):/backup ubuntu tar cvf /backup/backup.tar /dbdata

コンテナが起動したら、tar コマンドを使用して dbdata ボリュームをローカルの /backup/backup.tar にバックアップします。

2.2 回復

コンテナにデータを復元する場合は、まずデータ ボリュームを持つコンテナ dbdata2 を作成します。

sudo docker run -v /dbdata --name dbdata2 ubuntu /bin/bash

次に、別のコンテナを作成し、dbdata2 コンテナをマウントし、untar を使用してバックアップ ファイルをマウントされたコンテナ ボリュームに解凍します。

sudo docker run --volumes-from dbdata2 -v $(pwd):/backup busybox tar xvf /backup/backup.tar

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これで、Docker コンテナとホスト間のデータ相互作用に関するこの記事は終了です。Docker コンテナとホスト間のデータ相互作用の詳細については、123WORDPRESS.COM の以前の記事を検索するか、以下の関連記事を引き続き参照してください。今後とも 123WORDPRESS.COM をよろしくお願いいたします。