Docker 匿名卷、命名卷与绑定挂载

1 容器删除，容器内数据丢失

如果仅仅将数据存储在容器中，那么就会遇到一个问题：一旦容器被删除，所存储的数据将全部丢失。

2 卷

容器具有独立的文件系统，一般情况下与本机没有任何关联。Docker 使用卷实现容器内数据的持久保存。

Volumes are folders on your host machine hard drive, which are mounted(“made available”, mapped) into containers. 卷是主机文件夹，被映射到容器中。

这两个文件夹中的任意一个发生变化，都会反映到另一个文件夹。容器既可以写入数据到卷，也可以从卷中读出数据。

卷分为匿名卷和命名卷。

2.1 匿名卷 (Anonymous Volumes)

在 Dockerfile 中，匿名卷的指令格式： VOLUME ["folder_name"]，folder_name 为容器内的文件夹( / 路径)。
以下是一个 node app 的 Dockerfile：

FROM node

WORKDIR /app

COPY package.json .

RUN npm install

COPY . .  

EXPOSE 80

VOLUME ["/app/feedback"]

CMD [ "node", "server.js" ]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

docker 将匿名卷隐藏存放在本地的未知路径。

如果容器启动时使用了 --rm 选项，容器停止时，容器被自动删除，匿名卷也会自动被删除。
反之，如果没有--rm选项，即使使用命名 docker container rm my_container 删除了容器，匿名卷不会被自动删除。每次创建新的容器，都会重新创建新的匿名卷。 重启容器则使用已有附加的匿名卷。

可以在Dockerfile 中指定创建匿名卷，也可以在创建容器时指定匿名卷。

要删除匿名卷，使用命令 docker volume rm 或者 prune.

2.2 命名卷 (Named Volumes)

与匿名卷相反，命名卷不会被附加到具体容器上，如果容器被删除，命名卷会保留。 同匿名卷，被 docker 隐藏存放在本地的未知路径，不易寻找，不应访问或者编辑命名卷。

不能在 Dockerfile 内创建命名卷，只能在运行容器时指定，使用-v 选项，v 即 volume，语法格式：
-v 任意名称:容器内路径，
例如：
docker container run -d -p 3000:80 --rm --name feedback-app -v feedback:/app/feedback feedback-node:volumes

2.3 与卷相关的命令

docker volume --help 列举与卷相关的命令：

Commands:
  create      Create a volume
  inspect     Display detailed information on one or more volumes
  ls          List volumes
  prune       Remove all unused local volumes
  rm          Remove one or more volumes
1
2
3
4
5
6

docker volume ls 列出所有卷

3 绑定挂载 （由开发者管理，可用于代码调试）

绑定挂载也是映射本地文件夹到运行的容器，与卷不同的是，可以直接修改本地文件夹，修改直接反映到容器。应用可以是，将app 的源代码文件夹进行绑定挂载，编辑源代码，容器中的 image 自动被修改。
从而避免 1. 修改代码 -> 2. stop 容器 -> 3. 重新 build image ->4. 重新启动容器 这一重复的开发过程。

绑定挂载同样在运行容器时指定，同命名卷，不能在 Dockerfile 中指定。命令格式：

-v 绝对路径:容器内文件夹

对于如下的 Dockerfile，源代码被copy到 WORKDIR /app，

FROM node

WORKDIR /app

COPY package.json .

RUN npm install

COPY . .

EXPOSE 80

CMD [ "node", "server.js" ]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13

因此冒号右边是 /app，对于 windows 系统，命令如下：

docker container run -p 3000:80 --name feedback-app --rm -v feedback:/app/feedback -v ${PWD}:/app feedback-node:volumes

也可以不用 ${PWD}而是 copy 整个路径，例如 vs code explorer 里，右键"copy path"，

-v D:\temp\data-volumes-01-starting-setup:/app
使用 -v "D:\temp\data-volumes-01-starting-setup:/app" 即加双引号更好，以防止特殊字符使命令不起作用。

如果本地文件夹没有 node_modules， 此命令将无法启动容器，原因是，本地文件夹没有 node_modules，绑定挂载使得本地的文件完全覆盖了 /app 里的文件，app 缺少依赖包，无法运行。
解决方法是，使用匿名卷。
使用绑定挂载，本地文件夹将覆盖容器文件夹，而不是反过来，毕竟，容器删除或修改本地源代码是不能容忍的。
为了防止容器内的 node_modules 因为本地没有而被删除，使用匿名卷，上述命令修改如下：

docker container run -d -p 3000:80 --name feedback-app --rm -v feedback:/app/feedback -v ${PWD}:/app -v /app/node_modules feedback-node:volumes

此命令中使用了：

1. 命名卷：容器删除后保存数据， -v feedback:/app/feedback
2. 绑定挂载：代码调试， -v ${PWD}:/app，还需要步骤3的匿名卷
3. 因为步骤2，使用绑定挂载，本地文件夹覆盖了容器内的文件夹，容器内新生成的node_modules被删除，因此增加匿名卷 -v /app/node_modules

当卷存在冲突时，docker指定路径越长越具体优先级越高，/app/node_modules路径比/app长，因此，匿名卷的由 npm install 生成的文件夹 node_modules 将覆盖绑定挂载的空的 app/node_modules。

将绑定挂载设定为容器只能读取，无法写入，在路径后加 :ro，同时为了保证源代码中的 temp 文件夹允许容器写入，增加匿名卷 -v /app/temp：

docker container run -d -p 3000:80 --rm --name feedback-app -v feedback:/app/feedback -v ${PWD}:/app:ro -v /app/temp -v /app/node_modules feedback-node:volumes

容器正在运行，此时VS code 修改代码，例如 MySite 改成，MySite!!!!!，保存，然后浏览器页面刷新，就可以看到对应的界面已经被修改：

4 命名卷、匿名卷与绑定挂载三者比较

匿名卷，不管是在 Dockerfile 中指定，还是在命令行指定，都可以锁定容器中已经存在的某些数据。