Docker 学习笔记 - Docker的写时复制

Docker 学习笔记 - Docker的写时复制

前面说了，Docker的容器是一个多层的结构。如果对镜像做history操作，我们可以看见他里面每一次dockerfile的命令都会创建一个新的层次。

[root@ip-172-16-1-4 ec2-user]# docker image history nginx IMAGE CREATED CREATED BY SIZE COMMENT 8cf1bfb43ff5 6 days ago /bin/sh -c #(nop) CMD ["nginx" "-g" "daemon… 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) STOPSIGNAL SIGTERM 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) EXPOSE 80 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) ENTRYPOINT ["/docker-entr… 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:0fd5fca330dcd6a7… 1.04kB 6 days ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:1d0a4127e78a26c1… 1.96kB 6 days ago /bin/sh -c #(nop) COPY file:e7e183879c35719c… 1.2kB 6 days ago /bin/sh -c set -x && addgroup --system -… 63.3MB 6 days ago /bin/sh -c #(nop) ENV PKG_RELEASE=1~buster 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) ENV NJS_VERSION=0.4.2 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) ENV NGINX_VERSION=1.19.1 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) LABEL maintainer=NGINX Do… 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) CMD ["bash"] 0B 6 days ago /bin/sh -c #(nop) ADD file:6ccb3bbcc69b0d44c… 69.2MB

Docker里面有一个重要的概念叫做 Storage driver，他可以帮助我们实现对容器的分层和读写。目前，docker的默认storage driver 是overlay2。所有的容器相关的文件都保存在/var/lib/docker这个目录下。我们可以看见在overlay2里面有很多不同的文件，注意这些文件和上面的dockerfile的命令并不是一一对应的。

[root@ip-172-16-1-4 ec2-user]# ls /var/lib/docker/overlay2/ 12597d435b78d470bed7cf3a4cc7d60691432e74f12c00fd44def7ecf6ab659f 6945f4530a5212bc3a8aa598dc88839d39b763799ccdfbd18a5f04180e3b676e d1f1bcc388595272f11f4ace02f9e6976dc96fd80cce8216d3626484ba114aad 145e76991ae57691ed94de5dd2ea950ff7b50dc26729605e711cd0f35f275e84 7c4d732c22b84e0df8c0d317df825623958d4eff59055827e6b2c76cbe8b0350 d1f1bcc388595272f11f4ace02f9e6976dc96fd80cce8216d3626484ba114aad-init 16da856b3acb71eea396f529a80cf728d664a4bf3eb042f828cb9651d82e90bf 9b6749a9a76ad9f76d7795ebbf8e47595dada7a06b9126f5d9c6e1084f1d0c02 f089b3fd763c560e1c398c9b432100cea56ad4dae3a6b760de42b45e856ce693 16da856b3acb71eea396f529a80cf728d664a4bf3eb042f828cb9651d82e90bf-init a60b187ea615a59402ad2fe6687a4dc87f1c037eafea6880167795c6e1b7f900 f089b3fd763c560e1c398c9b432100cea56ad4dae3a6b760de42b45e856ce693-init 658b1eab364b4523a8c7274e9b8a2bdc55095e9bd56dcb697f6456b4064abe66 a60b187ea615a59402ad2fe6687a4dc87f1c037eafea6880167795c6e1b7f900-init l 658b1eab364b4523a8c7274e9b8a2bdc55095e9bd56dcb697f6456b4064abe66-init backingFsBlockDev

一个典型的场景如下所示，一个镜像文件里面，里面分了多层，最下面的是基础镜像，这个基础镜像不包括内核文件，执行的时候他会直接调用宿主机的内核，因此他的空间并不大。在基础镜像上面，又分了很多层，每一层代表在dockerfile里面执行的一行命令。这整个镜像文件都是只读的。每个容器通过镜像创建自己的容器层，而容器层是可以读写的，修改的内容他们会保存在自己的目录下面。因此每个容器对自己的修改 不会影响到其他容器。

在docker里面，我们通过storage driver来进行所谓的copy on write （ 写时复制）的操作。storage driver有很多种，目前默认的是overlay2

overlay的基本工作原理如下

我们通过镜像创建的容器包括了三层。最下面的是一个只读的镜像层，第二层是容器层，在他上面最上面的容器挂载层。最上层显示的是我们在容器上直接看见的内容，他通过UnionFS，或者说类似软连接的方式，文件的路径指向了容器层或者是镜像层。当我们尝试读取，修改或者创建一个新的文件时，我们总是从上到下进行搜索，如果在容器层找到了，那么就直接打开；如果容器层没有，那就从镜像层打开。如果是一个新建的文档，那么就从镜像层拷贝到容器层，再打开操作。

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