資料庫持久化

如果您還沒發現的話，每次啟動容器時，您的待辦事項列表都是空的。為什麼會這樣？在本部分中，您將深入了解容器的運作方式。

容器的檔案系統

當容器運行時，它使用來自映像檔的各種層作為其檔案系統。每個容器還擁有自己的「暫存空間」來建立、更新或移除檔案。即使多個容器使用相同的映像檔，在一個容器中所做的任何變更，另一個容器也無法看見。

實踐操作

為了驗證這一點，您將啟動兩個容器。在第一個容器中，您會建立一個檔案。在第二個容器中，您會檢查該檔案是否存在。

1. 啟動一個 Alpine 容器並在其中建立一個新檔案。

   $ docker run --rm alpine touch greeting.txt
   

   提示

   您在映像檔名稱（此處為 alpine）之後指定的任何指令，都會在容器內部執行。在本例中，指令 touch greeting.txt 會在容器的檔案系統中建立一個名為 greeting.txt 的檔案。

2. 運行一個新的 Alpine 容器，並使用 stat 指令檢查該檔案是否存在。

   $ docker run --rm alpine stat greeting.txt
   

   您應該會看到類似以下的輸出，表明該檔案在新容器中不存在。

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

第一個容器建立的 greeting.txt 檔案在第二個容器中並不存在。這是因為每個容器的「頂層可寫層」是隔離的。儘管兩個容器共享組成基礎映像檔的相同底層層，但可寫層對於每個容器而言是獨一無二的。

容器儲存卷 (Volumes)

透過上述實驗，您可以看到每個容器每次啟動時都是從映像檔定義開始的。雖然容器可以建立、更新和刪除檔案，但當您移除容器時，這些變更就會丟失，且 Docker 會將所有變更隔離在該容器內。有了儲存卷 (Volumes)，您可以改變這一切。

儲存卷 (Volumes) 提供了將容器的特定檔案系統路徑連接到主機的功能。如果您掛載容器中的目錄，該目錄中的變更也會顯現在主機上。如果您在容器重啟後掛載同一個目錄，您將會看到相同的檔案。

主要有兩種儲存卷類型。您最終會用到這兩種類型，但我們將從儲存卷掛載 (volume mounts) 開始。

待辦事項資料持久化

預設情況下，待辦事項應用程式會將其資料儲存在容器檔案系統中 /etc/todos/todo.db 的 SQLite 資料庫中。如果您不熟悉 SQLite，別擔心！它只是一個將所有資料儲存在單一檔案中的關聯式資料庫。雖然這對於大型應用程式來說不是最佳選擇，但對於小型演示來說已經足夠。您稍後將學習如何切換到其他資料庫引擎。

由於資料庫是單一檔案，如果您能將該檔案持久化在主機上並使其對下一個容器可用，它就應該能從上一個容器結束的地方繼續運作。透過建立一個儲存卷並將其附加（通常稱為「掛載」）到儲存資料的目錄，您就可以實現資料持久化。當您的容器寫入 todo.db 檔案時，資料將會持久化到主機的儲存卷中。

如前所述，您將使用儲存卷掛載。將儲存卷掛載想像成一個不透明的資料桶。Docker 完全管理該儲存卷，包括磁碟上的儲存位置。您只需要記住儲存卷的名稱即可。

建立儲存卷並啟動容器

您可以透過 CLI 或 Docker Desktop 的圖形介面來建立儲存卷並啟動容器。

驗證資料持久化

1. 容器啟動後，開啟應用程式並在您的待辦事項列表中新增幾個項目。

   

2. 停止並移除該待辦事項應用程式容器。使用 Docker Desktop 或 docker ps 取得 ID，然後使用 docker rm -f <id> 將其移除。

3. 使用上述步驟啟動一個新容器。

4. 開啟應用程式。您應該會看到您的項目仍然在列表中。

5. 當您確認完列表後，請將容器移除。

您現在已經學會了如何持久化資料。

深入了解儲存卷

許多人經常問：「當我使用儲存卷時，Docker 把我的資料儲存在哪裡？」如果您想知道，可以使用 docker volume inspect 指令。

$ docker volume inspect todo-db

您應該會看到類似以下的輸出

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

Mountpoint 是資料在磁碟上的實際位置。請注意，在大多數機器上，您需要具備 root 存取權限才能從主機存取此目錄。

總結

在本節中，您學習了如何持久化容器資料。

相關資訊

• docker CLI 參考
• 磁碟區

下一步

接下來，您將學習如何使用綁定掛載 (bind mounts) 更有效率地開發您的應用程式。