Ubuntu Docker存储卷如何配置

Ubuntu Docker 存储卷配置指南

一 核心概念与选择

• 数据卷 Volumes：由 Docker 管理，默认位于宿主机的 /var/lib/docker/volumes/，适合数据库、日志等需要跨容器共享与备份的数据，升级容器时数据不受影响。
• 绑定挂载 Bind Mounts：将宿主机的任意目录或文件挂载到容器内，适合开发调试、配置文件注入等场景，路径必须在宿主机上真实存在。
• tmpfs 挂载：仅存于内存，适合临时敏感数据，容器停止后数据消失。
• 权限与安全：绑定挂载需注意目录权限与属主；卷由 Docker 管理，更利于隔离与迁移。

二 快速上手常用命令

• 创建与管理卷
  • 创建：docker volume create my_volume
  • 列出：docker volume ls
  • 查看详情：docker volume inspect my_volume（关注 Mountpoint）
  • 删除：docker volume rm my_volume
• 运行容器并挂载
  • 使用卷：
    • docker run -d --name app -v my_volume:/data my_image
    • 或显式指定类型：docker run -d --name app --mount type=volume,source=my_volume,target=/data my_image
  • 使用绑定挂载：
    • docker run -d --name app -v /host/data:/data:ro my_image（只读）
    • 或：docker run -d --name app --mount type=bind,source=/host/data,target=/data,readonly my_image
• 验证挂载
  • 查看：docker inspect app（在 Mounts 段核对 Source/Type/Mode）
• 数据迁移（备份与恢复）
  • 备份卷到宿主机目录：
    • docker run --rm --volume=my_volume:/volume --volume=/backup:/backup alpine tar cvf /backup/my_volume.tar /volume
  • 从备份恢复卷：
    • docker run --rm --volume=my_volume:/volume --volume=/backup:/backup alpine tar xvf /backup/my_volume.tar -C /
• 清理
  • 删除容器同时删除其匿名卷：docker rm -v <容器名>
  • 注意：具名卷不会随容器删除自动清理，需要手动 docker volume rm。

三 多主机共享与网络存储

• NFS 共享卷（推荐用于多主机/集群）
  • 服务端（Ubuntu）示例：
    • 安装：sudo apt install nfs-kernel-server -y
    • 共享目录：sudo mkdir -p /data/docker_volumes && sudo chown nobody:nogroup /data/docker_volumes
    • 导出：*echo '/data/docker_volumes (rw,sync,no_subtree_check,no_root_squash)’ | sudo tee -a /etc/exports
    • 生效：sudo exportfs -a && sudo systemctl restart nfs-kernel-server && sudo systemctl enable nfs-kernel-server
  • 客户端：
    • 安装：sudo apt install nfs-common -y
    • 测试挂载：sudo mount -t nfs <NFS_SERVER_IP>:/data/docker_volumes /mnt/docker_volumes
    • 开机自动挂载（/etc/fstab）：<NFS_SERVER_IP>:/data/docker_volumes /mnt/docker_volumes nfs rw,hard,intr,noatime,vers=4.1 0 0
  • 在 Docker 中使用 NFS 卷（两种方式）
    • 直接绑定挂载：
      • docker run -d --name mysql -v /mnt/docker_volumes/mysql:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret mysql:8.0
    • 创建 NFS 驱动卷：
      • docker volume create --driver local --opt type=nfs --opt o=addr=<NFS_SERVER_IP>,rw --opt device=:/data/docker_volumes/mysql mysql_volume
      • 使用：docker run -d --name mysql -v mysql_volume:/var/lib/mysql -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=secret mysql:8.0
    • docker-compose 示例：
      • volumes:
        • mysql_data:
          • driver: local
          • driver_opts:
            • type: nfs
            • o: addr=<NFS_SERVER_IP>,rw,nfsvers=4.1
            • device: “:/data/docker_volumes/mysql”

四 磁盘配额与容量控制

• 场景：对某个卷或目录设置用户/组配额，限制容器写入上限。
• 基本思路：将卷对应到宿主机的某个目录，在该目录所在文件系统上启用 usrquota/grpquota，然后对指定用户设置配额。
• 步骤
  • 安装配额工具：sudo apt install quota
  • 编辑 /etc/fstab，为目标挂载点添加 usrquota,grpquota（示例：/dev/sda1 /data ext4 defaults,usrquota,grpquota 0 2）
  • 重新挂载：sudo mount -o remount /data
  • 设置配额（以用户 appuser 为例，软限制 1000MB、硬限制 1200MB）：
    • sudo setquota -u appuser 1000 1200 0 0 /data
  • 验证：quota -u appuser
• 说明：若使用 NFS，配额通常在 NFS 服务器侧配置；若使用 Docker 卷插件（如云盘/文件存储插件），配额能力取决于具体驱动与后端。

五 常见问题与最佳实践

• 路径与权限
  • 绑定挂载的宿主机路径必须存在；使用 -v 宿主机绝对路径:容器路径[:ro] 或 –mount type=bind。
  • 卷不存在时会自动创建（命名卷）；使用 –mount 时路径不存在会报错。
  • 生产环境避免使用 root:root 直写，建议为容器进程设置合适的 UID/GID 与目录属主。
• 升级与迁移
  • 升级容器时挂载同一卷即可保留数据；跨主机迁移优先使用 NFS/对象存储插件 等共享存储方案。
• 备份与恢复
  • 定期备份关键卷（如数据库数据目录），使用 tar 在容器内打包/解包到宿主机备份目录，简单可靠。
• 监控与排错
  • 查看挂载：docker inspect <容器名>；查看卷列表与详情：docker volume ls/inspect。
  • NFS 排错：服务端 showmount -e ，客户端 nfsstat -c/-s 查看统计与连接状态。