在容器中管理数据主要有两种方式:
- 数据卷(Volumes)
- 挂载主机目录 (Bind mounts)
数据卷
数据卷 是一个可供一个或多个容器使用的特殊目录,它绕过 UFS,可以提供很多有用的特性:
- 数据卷 可以在容器之间共享和重用
- 对 数据卷 的修改会立马生效
- 对 数据卷 的更新,不会影响镜像
- 数据卷 默认会一直存在,即使容器被删除
注意:数据卷 的使用,类似于 Linux 下对目录或文件进行 mount,镜像中的被指定为挂载点的目录中的文件会隐藏掉,能显示看的是挂载的 数据卷。
创建数据卷
docker volume create my-vol
查看所有的 数据卷
docker volume ls // local my-vol
在主机里使用以下命令可以查看指定 数据卷 的信息
docker volume inspect my-vol // [ // { // "Driver": "local", // "Labels": {}, // "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data", // "Name": "my-vol", // "Options": {}, // "Scope": "local" // } // ]启动一个挂载数据卷的容器
在用 docker run 命令的时候,使用 –mount 标记来将 数据卷 挂载到容器里。在一次 docker run 中可以挂载多个 数据卷。
下面创建一个名为 web 的容器,并加载一个 数据卷 到容器的 /webapp 目录。
docker run -d -P --name web --mount source=my-vol,target=/webapp training/webapp python app.py
查看容器数据卷的具体信息
在主机里使用以下命令可以查看 web 容器的信息
docker inspect web
数据卷 信息在 “Mounts” Key 下面。
... "Mounts": [ { "Type": "volume", "Name": "my-vol", "Source": "/var/lib/docker/volumes/my-vol/_data", "Destination": "/webapp", "Driver": "local", "Mode": "", "RW": true, "Propagation": "" } ], ...
删除数据卷
docker volume rm my-vol
数据卷 是被设计用来持久化数据的,它的生命周期独立于容器,Docker 不会在容器被删除后自动删除 数据卷,并且也不存在垃圾回收这样的机制来处理没有任何容器引用的 数据卷。
如果需要在删除容器的同时移除数据卷。可以在删除容器的时候使用 docker rm -v 这个命令。
无主的数据卷可能会占据很多空间,要清理请使用以下命令
docker volume prune
挂载主机目录
挂载一个主机目录作为数据卷
使用 –mount 标记可以指定挂载一个本地主机的目录到容器中去。
docker run -d -P --name web --mount type=bind,source=/src/webapp,target=/opt/webapp training/webapp python app.py
上面的命令加载主机的 /src/webapp 目录到容器的 /opt/webapp目录。
这个功能在进行测试的时候十分方便,比如用户可以放置一些程序到本地目录中,来查看容器是否正常工作。
本地目录的路径必须是绝对路径,如果本地目录不存在,Docker 会报错。
Docker 挂载主机目录的默认权限是 读写,用户也可以通过增加 readonly 指定为 只读。
docker run -d -P --name web --mount type=bind,source=/src/webapp,target=/opt/webapp,readonly training/webapp python app.py
加了 readonly 之后,就挂载为 只读 了。如果你在容器内 /opt/webapp 目录新建文件,会显示如下错误
/opt/webapp # touch new.txt // touch: new.txt: Read-only file system
查看数据卷的具体信息
在主机里使用以下命令可以查看 web 容器的信息
docker inspect web
挂载主机目录 的配置信息在 “Mounts” Key 下面
... "Mounts": [ { "Type": "bind", "Source": "/src/webapp", "Destination": "/opt/webapp", "Mode": "", "RW": true, "Propagation": "rprivate" } ], ...
挂载一个本地主机文件作为数据卷
–mount 标记也可以从主机挂载单个文件到容器中
docker run --rm -it --mount type=bind,source=$HOME/.bash_history,target=/root/.bash_history ubuntu:18.04 bash // root@2affd44b4667:/# history // 1 ls // 2 diskutil list
这样就可以记录在容器输入过的命令了。
Docker中的网络设置
Docker 允许通过外部访问容器或容器互联的方式来提供网络服务
外部访问容器
容器中可以运行一些网络应用,要让外部也可以访问这些应用,可以通过 -P 或 -p 参数来指定端口映射。
当使用 -P 标记时,Docker 会随机映射一个 49000~49900 的端口到内部容器开放的网络端口。
使用 docker container ls 可以看到,本地主机的 49155 被映射到了容器的 5000 端口。此时访问本机的 49155 端口即可访问容器内 web 应用提供的界面。
docker run -d -P training/webapp python app.py docker container ls -l // CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES // bc533791f3f5 training/webapp:latest python app.py 5 seconds ago Up 2 seconds 0.0.0.0:49155->5000/tcp nostalgic_morse
同样的,可以通过 docker logs 命令来查看应用的信息。
docker logs -f web // * Running on http://0.0.0.0:5000/ // 10.0.2.2 - - [23/May/2014 20:16:31] "GET / HTTP/1.1" 200 - // 10.0.2.2 - - [23/May/2014 20:16:31] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" 404 -
-p 则可以指定要映射的端口,并且,在一个指定端口上只可以绑定一个容器。支持的格式有 ip:hostPort:containerPort | ip::containerPort | hostPort:containerPort。
映射所有地址的指定端口
使用 hostPort:containerPort 格式本地的 5000 端口映射到容器的 5000 端口,可以执行
docker run -d -p 5000:5000 training/webapp python app.py
此时默认会绑定本地所有网络接口上的所有地址。
映射到指定地址的指定端口
可以使用 ip:hostPort:containerPort 格式指定映射使用一个特定地址,比如 localhost 地址 127.0.0.1
docker run -d -p 127.0.0.1:5000:5000 training/webapp python app.py
映射到指定地址的任意端口
使用 ip::containerPort 绑定 localhost 的任意端口到容器的 5000 端口,本地主机会自动分配一个端口。
docker run -d -p 127.0.0.1::5000 training/webapp python app.py
还可以使用 udp 标记来指定 udp 端口
docker run -d -p 127.0.0.1:5000:5000/udp training/webapp python app.py
查看映射端口配置
使用 docker port 来查看当前映射的端口配置,也可以查看到绑定的地址
docker port web 5000 // 127.0.0.1:49155.
注意:
容器有自己的内部网络和 ip 地址(使用 docker inspect 可以获取所有的变量,Docker 还可以有一个可变的网络配置。)
-p 标记可以多次使用来绑定多个端口
例如
docker run -d -p 5000:5000 -p 3000:80 training/webapp python app.py
容器访问外部网络
容器要想访问外部网络,需要本地系统的转发支持。在Linux 系统中,检查转发是否打开。
sysctl net.ipv4.ip_forward // net.ipv4.ip_forward= 1
如果为 0,说明没有开启转发,则需要手动打开。
sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1
如果在启动 Docker 服务的时候设定 –ip-forward=true, Docker 就会自动设定系统的 ip_forward 参数为 1。
容器互联
如果你之前有 Docker 使用经验,你可能已经习惯了使用 –link 参数来使容器互联。
随着 Docker 网络的完善,强烈建议大家将容器加入自定义的 Docker 网络来连接多个容器,而不是使用 –link 参数。
新建网络
下面先创建一个新的 Docker 网络。
docker network create -d bridge my-net
-d 参数指定 Docker 网络类型,有 bridge overlay。其中 overlay 网络类型用于 Swarm mode。
连接容器
运行一个容器并连接到新建的 my-net 网络
docker run -it --rm --name busybox1 --network my-net busybox sh
打开新的终端,再运行一个容器并加入到 my-net 网络
docker run -it --rm --name busybox2 --network my-net busybox sh
再打开一个新的终端查看容器信息
docker container ls // CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES // b47060aca56b busybox "sh" 11 minutes ago Up 11 minutes busybox2 // 8720575823ec busybox "sh" 16 minutes ago Up 16 minutes busybox1
下面通过 ping 来证明 busybox1 容器和 busybox2 容器建立了互联关系。
在 busybox1 容器输入以下命令
ping busybox2 // PING busybox2 (172.19.0.3): 56 data bytes // 64 bytes from 172.19.0.3: seq=0 ttl=64 time=0.072 ms // 64 bytes from 172.19.0.3: seq=1 ttl=64 time=0.118 ms
用 ping 来测试连接 busybox2 容器,它会解析成 172.19.0.3。
同理在 busybox2 容器执行 ping busybox1,也会成功连接到。
ping busybox1 // PING busybox1 (172.19.0.2): 56 data bytes // 64 bytes from 172.19.0.2: seq=0 ttl=64 time=0.064 ms // 64 bytes from 172.19.0.2: seq=1 ttl=64 time=0.143 ms
这样,busybox1 容器和 busybox2 容器建立了互联关系。
Docker Compose
如果你有多个容器之间需要互相连接,推荐使用 Docker Compose。
配置DNS
如何自定义配置容器的主机名和 DNS 呢?秘诀就是 Docker 利用虚拟文件来挂载容器的 3 个相关配置文件。
在容器中使用 mount 命令可以看到挂载信息:
mount // /dev/disk/by-uuid/1fec...ebdf on /etc/hostname type ext4 ... // /dev/disk/by-uuid/1fec...ebdf on /etc/hosts type ext4 ... // tmpfs on /etc/resolv.conf type tmpfs ...
这种机制可以让宿主主机 DNS 信息发生更新后,所有 Docker 容器的 DNS 配置通过 /etc/resolv.conf 文件立刻得到更新。
配置全部容器的 DNS ,也可以在 /etc/docker/daemon.json 文件中增加以下内容来设置。
{ "dns" : [ "114.114.114.114", "8.8.8.8" ] }
这样每次启动的容器 DNS 自动配置为 114.114.114.114 和 8.8.8.8。使用以下命令来证明其已经生效。
docker run -it --rm ubuntu:18.04 cat etc/resolv.conf // nameserver 114.114.114.114 // nameserver 8.8.8.8
如果用户想要手动指定容器的配置,可以在使用 docker run 命令启动容器时加入如下参数:
-h HOSTNAME 或者 –hostname=HOSTNAME 设定容器的主机名,它会被写到容器内的 /etc/hostname 和 /etc/hosts。但它在容器外部看不到,既不会在 docker container ls 中显示,也不会在其他的容器的 /etc/hosts 看到。
–dns=IP_ADDRESS 添加 DNS 服务器到容器的 /etc/resolv.conf 中,让容器用这个服务器来解析所有不在 /etc/hosts 中的主机名。
–dns-search=DOMAIN 设定容器的搜索域,当设定搜索域为 .example.com 时,在搜索一个名为 host 的主机时,DNS 不仅搜索 host,还会搜索 host.example.com。
注意:如果在容器启动时没有指定最后两个参数,Docker 会默认用主机上的 /etc/resolv.conf 来配置容器。
能见百步之外,而不能自见其睫。
——韩非子
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