Uruchamiasz bazę danych w kontenerze, dodajesz trochę danych, usuwasz kontener i uruchamiasz nowy. Dane zniknęły. Prawie każdy uczy się tej lekcji na własnej skórze. Woluminy Dockera i mocowania powiązań służą do utrzymywania danych poza czasem życia dowolnego kontenera.

W tym przewodniku wyjaśniono, jak działa każdy z nich i jak wybrać. Polecenia i pliki tutaj są standardowymi przykładami, opartymi na udokumentowanym zachowaniu Dockera i nie uruchomiliśmy ich na potrzeby tego artykułu, więc wypróbuj je najpierw na jednorazowych danych. Szczegóły mogą się różnić w zależności od wersji platformy Docker i wersji platformy Docker Desktop. Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z kontenerami, zacznij od naszego samouczka Dockera dla początkujących.

Dlaczego dane kontenera znikają

Obraz platformy Docker składa się z warstw tylko do odczytu. Po uruchomieniu kontenera Docker dodaje na wierzch cienką zapisywalną warstwę, na której umieszczane są wszelkie zmiany. Warstwa ta przetrwa zatrzymanie i ponowne uruchomienie, ale zostanie usunięta po usunięciu kontenera.

docker run -d --name db -e POSTGRES_PASSWORD=devonly postgres:17
# ... create tables and add data ...
docker rm -f db
docker run -d --name db -e POSTGRES_PASSWORD=devonly postgres:17
# The data you added is not there

Jest to zgodne z projektem, ponieważ umożliwia swobodną wymianę pojemników. Oznacza to, że wszystko, co musisz zatrzymać, musi znajdować się poza kontenerem. Można to zrobić na trzy sposoby:

Woluminy Dockera i mocowania bindów obok siebie

Nazwane tomy

Wolumin to pamięć utworzona i zarządzana przez Docker. Mówisz o nim po imieniu i nie musisz przejmować się tym, gdzie fizycznie żyje.

docker volume create pgdata

docker run -d --name db \
  -e POSTGRES_PASSWORD=devonly \
  -v pgdata:/var/lib/postgresql/data \
  postgres:17

Teraz pliki bazy danych znajdują się w pgdata. Usuń kontener i rozpocznij nowy z tym samym wolumenem, a Twoje dane nadal tam będą. W systemie Linux woluminy zwykle znajdują się w obszarze /var/lib/docker/volumes/, ale nie należy bezpośrednio edytować tych plików. Na Docker Desktop znajdują się one wewnątrz maszyny wirtualnej, a nie w normalnym folderze.

Ścieżka wewnątrz kontenera zależy od obrazu, więc sprawdź dokumentację obrazu. Montowanie do niewłaściwej ścieżki to klasyczny błąd: wszystko wydaje się działać, ale dane nadal są zapisywane w warstwie kontenera. Nowsze główne wersje obrazu również mogą zmienić tę ścieżkę, dlatego przed aktualizacją przeczytaj uwagi do wydania.

Docker automatycznie utworzy nazwany wolumin, jeśli nie istnieje. Wolumin anonimowy utworzony bez nazwy również działa, ale otrzymuje długi, losowy identyfikator i łatwo go stracić. Zawsze podawaj nazwy woluminów.

Wiązanie wierzchowców

Montaż powiązania odwzorowuje określoną ścieżkę hosta bezpośrednio do kontenera. Obie strony natychmiast widzą te same pliki. Dzięki temu idealnie nadaje się do programowania, ponieważ zmiany w edytorze odnoszą skutek w działającym kontenerze bez przebudowy:

docker run -d --name web \
  -p 8080:80 \
  -v "$(pwd)/site:/usr/share/nginx/html:ro" \
  nginx:1.27

Edytuj plik w site/, odśwież przeglądarkę, a zobaczysz zmianę. :ro sprawia, że ​​uchwyt wewnątrz kontenera jest tylko do odczytu, co jest dobrym nawykiem, gdy kontener nie musi tam pisać.

Mocowania wiążące wiążą się z pewnymi kompromisami:

• Łączą cię z hostem. Ścieżka musi istnieć na każdym komputerze, więc konfiguracje są mniej przenośne.
• Ukrywają zawartość obrazu. Jeśli zamontujesz nad /app, cokolwiek znajdowało się na obrazie, stanie się ono niewidoczne. Typowym przykładem jest zaginięcie node_modules.
• Odsłaniają hosta. Kontener z zapisywalnym uchwytem może zmieniać lub usuwać pliki prawdziwego hosta. Nigdy nie montuj wrażliwych ścieżek, takich jak / lub gniazdo Docker, chyba że w pełni rozumiesz ryzyko.
• Wydajność może się różnić. Na platformie Docker Desktop dla systemów macOS i Windows udostępnianie plików przekracza granice wirtualizacji i może przebiegać wolniej niż w systemie Linux.

montuje się tmpfs

Montaż tmpfs żyje w pamięci hosta i nigdy nie jest zapisywany w warstwie kontenera. Znika, gdy kontener się zatrzyma, więc pasuje do plików tymczasowych, pamięci podręcznych i krótkotrwałych wrażliwych danych:

docker run -d --tmpfs /app/cache:size=64m myapp:1.0

tmpfs jest dostępny na hostach z systemem Linux. Może także przyspieszyć działanie baz danych w jednorazowych środowiskach testowych, w których nie zależy Ci na przechowywaniu danych.

-v lub –mount?

Obie flagi działają. --mount jest dłuższy, ale jest bardziej wyraźny i wiele osób woli go w skryptach:

# Short form
docker run -v pgdata:/var/lib/postgresql/data postgres:17

# Explicit form
docker run --mount type=volume,source=pgdata,target=/var/lib/postgresql/data postgres:17

# Bind mount, read-only
docker run --mount type=bind,source="$(pwd)"/site,target=/usr/share/nginx/html,readonly nginx:1.27

Jest jedna znacząca różnica. W przypadku opcji -v tworzona jest brakująca ścieżka hosta w postaci pustego folderu, co może ukryć literówkę. W przypadku --mount i typu powiązania Docker zamiast tego zgłasza błąd. Ponadto w przypadku -v lewa strona decyduje o typie: nazwa oznacza wolumin, a ścieżka oznacza podłączenie powiązania. Zatem -v data:/x i -v ./data:/x robią bardzo różne rzeczy.

Woluminy w Docker Compose

Większość prawdziwych projektów deklaruje przechowywanie w pliku Compose. Ten używa obu rodzajów, każdy do swojego właściwego zadania:

services:
  web:
    build: .
    ports:
      - "3000:3000"
    volumes:
      - ./src:/app/src      # bind mount: live code
    depends_on:
      - db

  db:
    image: postgres:17
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: devonly
    volumes:
      - pgdata:/var/lib/postgresql/data   # named volume: data

volumes:
  pgdata:

Nazwane woluminy należy zadeklarować w sekcji najwyższego poziomu volumes. Funkcja Compose poprzedza rzeczywistą nazwę nazwą projektu. Pełny opis znajdziesz w naszym samouczku Docker Compose.

Przydatne polecenia dotyczące głośności

Sprawdź, co prune usunie, zanim to potwierdzisz, ponieważ nie można tego cofnąć. Woluminy, których obecnie nie używa żaden kontener, mogą nadal zawierać ważne dane.

Utwórz kopię zapasową i przywróć wolumen

Kopię zapasową woluminu można utworzyć, uruchamiając krótkotrwały kontener, w którym montuje się zarówno wolumin, jak i folder hosta:

# Back up
docker run --rm \
  -v pgdata:/data:ro \
  -v "$(pwd)":/backup \
  alpine tar czf /backup/pgdata.tar.gz -C /data .

# Restore into a new volume
docker volume create pgdata_restored
docker run --rm \
  -v pgdata_restored:/data \
  -v "$(pwd)":/backup \
  alpine tar xzf /backup/pgdata.tar.gz -C /data

W przypadku aktywnej bazy danych kopiowanie takich plików może spowodować przechwycenie niespójnego stanu. Najpierw zatrzymaj kontener lub, lepiej, użyj własnego narzędzia bazy danych, takiego jak pg_dump dla PostgreSQL. A kopia zapasowa, której nigdy nie przywróciłeś, jest tak naprawdę tylko nadzieją, więc przetestuj przywracanie.

Uprawnienia do plików

„Odmowa uprawnień” to najczęstszy problem z wierzchowcami. Pliki zachowują swoje numeryczne identyfikatory użytkowników i grup w systemie Linux, więc jeśli kontener działa jako użytkownik 1000, a folder hosta należy do innego użytkownika, zapisy nie powiodą się. Kilka sposobów, aby to naprawić:

• Uruchom kontener z pasującym użytkownikiem: docker run --user "$(id -u):$(id -g)" ...
• Skonfiguruj prawidłową własność obrazu, zgodnie z naszymi najlepszymi praktykami dotyczącymi pliku Dockerfile.
• Preferuj nazwane woluminy dla danych, ponieważ nowy wolumin przejmuje na własność folder obrazu, gdy jest używany po raz pierwszy.
• W systemach korzystających z SELinux montowanie powiązań może wymagać etykiety :z lub :Z.

Unikaj pokusy chmod 777, jak wyjaśnia nasz przewodnik po poleceniach systemu Linux.

Którego powinieneś użyć?

Ten ostatni rząd ma znaczenie. W środowisku produkcyjnym kod należy do obrazu, więc to, co przetestowałeś, jest tym, co uruchamiasz. W klastrach przechowywanie danych znów działa inaczej, poprzez trwałe woluminy, które są omówione w szerszej dokumentacji Kubernetes. W naszym przewodniku Docker kontra Kubernetes wyjaśniono, jakie są między nimi powiązania.

Typowe błędy

• Montaż do złej ścieżki. Dane nadal znajdują się w warstwie kontenera i później znikają.
• Uruchamianie down -v okazjonalnie. Spowoduje to usunięcie nazwanych woluminów.
• Używanie ścieżek względnych z -v. Formularze takie jak -v data:/x tworzą wolumin, a nie mapowanie folderu.
• Umieszczanie sekretów w zapisywalnych uchwytach. Montuj je w trybie tylko do odczytu lub użyj funkcji sekretów.
• Wskazywanie dwóch kontenerów baz danych na jednym woluminie. Może to spowodować uszkodzenie danych.
• Brak kopii zapasowych. Wolumin nie jest kopią zapasową. Żyje na tym samym dysku.

Podsumowanie

Praktyczna zasada jest krótka: nazwane woluminy dla danych, montowanie powiązań dla edytowanego kodu i tmpfs dla rzeczy, które nie powinny trwać. Wypróbuj na jednorazowej bazie danych. Utwórz nazwany wolumin, dodaj wiersz, usuń kontener, rozpocznij nowy i potwierdź, że wiersz przetrwał. Następnie przećwicz tworzenie kopii zapasowych i przywracanie, zanim będą potrzebne.

Najczęstsze pytania

Ucz się dalej