持久化数据库

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如果你没有注意到，每次启动容器时，你的待办事项列表都是空的。为什么会这样？在这一部分，你将深入了解容器的工作原理。

容器的文件系统

当容器运行时，它会使用镜像中的各个层作为其文件系统。每个容器还会获得自己的“临时空间”来创建/更新/删除文件。任何更改都不会在另一个容器中看到，即使它们使用相同的镜像。

在实践中查看

要查看实际操作，您将启动两个容器。在一个容器中，您将创建一个文件。在另一个容器中，您将检查该文件是否存在。

  1. 启动一个Alpine容器并在其中创建一个新文件。

    $ docker run --rm alpine touch greeting.txt

    提示

    您在镜像名称后指定的任何命令（在本例中为alpine）都会在容器内执行。在本例中，命令touch greeting.txt会在容器的文件系统上创建一个名为greeting.txt的文件。

  2. 运行一个新的Alpine容器并使用stat命令检查文件是否存在。

    $ docker run --rm alpine stat greeting.txt

    您应该会看到类似以下的输出，表明该文件在新容器中不存在。

    stat: can't stat 'greeting.txt': No such file or directory

第一个容器创建的greeting.txt文件在第二个容器中不存在。这是因为每个容器的可写“顶层”是隔离的。尽管两个容器共享了构成基础镜像的相同底层，但可写层对每个容器来说是唯一的。

容器卷

通过之前的实验，您看到每次启动时，每个容器都会从镜像定义开始。虽然容器可以创建、更新和删除文件，但当您移除容器时，这些更改会丢失，并且Docker会将该容器的所有更改隔离。使用卷，您可以改变这一切。

Volumes 提供了将容器的特定文件系统路径连接回主机的能力。如果你在容器中挂载一个目录，该目录中的更改也会在主机上看到。如果你在容器重启时挂载相同的目录，你会看到相同的文件。

有两种主要类型的卷。你最终会使用这两种，但你会从卷挂载开始。

持久化待办事项数据

默认情况下，待办事项应用程序将其数据存储在容器文件系统中的/etc/todos/todo.db SQLite数据库中。如果你不熟悉SQLite，不用担心！它只是一个将所有数据存储在单个文件中的关系数据库。虽然这对于大规模应用程序来说并不是最佳选择，但它适用于小型演示。稍后你将学习如何将其切换到不同的数据库引擎。

由于数据库是一个单一文件，如果你能在主机上持久化该文件并使其对下一个容器可用，它应该能够从上一个容器停止的地方继续。通过创建一个卷并将其附加（通常称为“挂载”）到存储数据的目录，你可以持久化数据。当你的容器写入todo.db文件时，它会将数据持久化到主机的卷中。

如前所述，您将使用一个卷挂载。将卷挂载想象为一个不透明的数据桶。 Docker 完全管理卷，包括磁盘上的存储位置。您只需要记住卷的名称。

创建卷并启动容器

您可以使用CLI或Docker Desktop的图形界面创建卷并启动容器。

  1. 使用docker volume create命令创建一个卷。

    $ docker volume create todo-db

  2. 再次使用docker rm -f 停止并移除待办事项应用容器，因为它仍然在没有使用持久卷的情况下运行。

  3. 启动待办事项应用程序容器，但添加--mount选项以指定卷挂载。为卷命名，并将其挂载到容器中的/etc/todos，这将捕获在该路径下创建的所有文件。

    $ docker run -dp 127.0.0.1:3000:3000 --mount type=volume,src=todo-db,target=/etc/todos getting-started

    注意

    如果您使用的是 Git Bash，您必须为此命令使用不同的语法。

    $ docker run -dp 127.0.0.1:3000:3000 --mount type=volume,src=todo-db,target=//etc/todos getting-started

    有关 Git Bash 语法差异的更多详细信息，请参阅 Working with Git Bash。

创建卷：

  1. 在 Docker Desktop 中选择 Volumes。
  2. 在卷中，选择创建。
  3. 指定todo-db作为卷名，然后选择创建。

停止并移除应用程序容器：

  1. 在Docker桌面中选择Containers。
  2. 在容器的操作列中选择删除。

要启动带有挂载卷的待办事项应用程序容器：

  1. 选择Docker Desktop顶部的搜索框。

  2. 在搜索窗口中，选择图片标签。

  3. 在搜索框中，指定图像名称，getting-started。

    提示

    使用搜索过滤器来筛选图像，仅显示本地图像。

  4. 选择您的图像，然后选择运行。

  5. 选择可选设置。

  6. 在主机端口中，指定端口，例如3000。

  7. 在主机路径中，指定卷的名称，todo-db。

  8. 在容器路径中，指定/etc/todos。

  9. 选择运行。

验证数据持久性

  1. 容器启动后，打开应用程序并在您的待办事项列表中添加一些项目。

    Items added to todo list

  2. 停止并移除待办事项应用的容器。使用 Docker Desktop 或 docker ps 获取 ID，然后使用 docker rm -f 移除它。

  3. 使用前面的步骤启动一个新容器。

  4. 打开应用程序。你应该看到你的项目仍然在你的列表中。

  5. 当你完成查看列表后，继续并移除容器。

你现在已经学会了如何持久化数据。

深入探讨

很多人经常问“当我使用卷时，Docker 把我的数据存储在哪里？”如果你想知道，你可以使用 docker volume inspect 命令。

$ docker volume inspect todo-db

你应该看到如下输出：

[
    {
        "CreatedAt": "2019-09-26T02:18:36Z",
        "Driver": "local",
        "Labels": {},
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/todo-db/_data",
        "Name": "todo-db",
        "Options": {},
        "Scope": "local"
    }
]

Mountpoint 是数据在磁盘上的实际位置。请注意，在大多数机器上，您需要具有 root 权限才能从主机访问此目录。

摘要

在本节中，您学习了如何持久化容器数据。

相关信息：

下一步

接下来，您将学习如何使用绑定挂载更高效地开发您的应用程序。

Use bind mounts