Dockerコンテナ間でデータを共有する方法

Dockerは、実行に必要なすべてを含むファイルシステムをソフトウェアアプリケーションに提供するために使用される一般的なコンテナ化ツールです。 Dockerコンテナーを使用すると、実行時環境が一貫しているため、ソフトウェアが展開先に関係なく同じように動作します。

一般に、Dockerコンテナーは一時的なものであり、コンテナーで発行されたコマンドが完了するのに必要な時間だけ実行されます。 ただし、コンテナが削除された後、アプリケーションがデータへのアクセスを共有したり、データを保持したりする必要がある場合があります。 データベース、Webサイトのユーザー生成コンテンツ、およびログファイルは、Dockerイメージに含めることは非現実的または不可能であるが、アプリケーションがアクセスする必要があるデータのほんの一例です。 データへの永続的なアクセスはDocker Volumesで提供されます。

Dockerボリュームは、コンテナを作成するのと同じコマンドで作成およびアタッチできます。または、コンテナとは独立して作成し、後でアタッチできます。 この記事では、コンテナ間でデータを共有する4つの異なる方法について説明します。

この記事を読むには、次のものを備えたUbuntu 18.04サーバーが必要です。

[.note]＃Note:前提条件にUbuntu 18.04にDockerをインストールする手順が記載されていますが、この記事のDockerデータボリュームのdockerコマンドは、Dockerがインストールされている限り他のオペレーティングシステムでも機能するはずです。 sudoユーザーがdockerグループに追加されました。
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[[step-1 -—- creating-an-independent-volume]] ==ステップ1—独立したボリュームの作成

Dockerの1.9リリースで導入されたdocker volume createコマンドを使用すると、特定のコンテナーに関連付けずにボリュームを作成できます。 このコマンドを使用して、DataVolume1という名前のボリュームを追加します。

コマンドが成功したことを示す名前が表示されます。

ボリュームを利用するために、Ubuntuイメージから新しいコンテナを作成し、--rmフラグを使用して、終了時に自動的に削除します。 また、-vを使用して新しいボリュームをマウントします。 -vには、ボリュームの名前、コロン、およびコンテナー内でボリュームが表示される場所への絶対パスが必要です。 パス内のディレクトリが画像の一部として存在しない場合、コマンドの実行時に作成されます。 それらがdo存在する場合、マウントされたボリュームは既存のコンテンツを非表示にします。

コンテナにいる間に、いくつかのデータをボリュームに書き込みましょう。

--rmフラグを使用したため、終了時にコンテナは自動的に削除されます。 ただし、ボリュームは引き続きアクセス可能です。

ボリュームがシステムに存在することをdocker volume inspectで確認できます。

[.note]＃Note:Mountpointとしてリストされているパスにあるホスト上のデータを確認することもできます。 ただし、アプリケーションやコンテナが変更を認識していない場合、データが破損する可能性があるため、変更は避けてください。
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次に、新しいコンテナを起動して、DataVolume1をアタッチします。

内容を確認します。

コンテナを終了します。

この例では、ボリュームを作成し、コンテナに接続して、その永続性を検証しました。

[[ステップ-2 -—-コンテナが削除されたときに永続するボリュームの作成]] ==ステップ2—コンテナが削除されたときに永続するボリュームの作成

次の例では、コンテナと同時にボリュームを作成し、コンテナを削除してから、ボリュームを新しいコンテナにアタッチします。

docker runコマンドを使用して、ベースのUbuntuイメージを使用して新しいコンテナーを作成します。 -tは端末を提供し、-iはそれと対話できるようにします。 わかりやすくするために、--nameを使用してコンテナを識別します。

-vフラグを使用すると、新しいボリュームを作成できます。これをDataVolume2と呼びます。 コロンを使用して、ボリュームをコンテナにマウントするパスからこの名前を分離します。 最後に、ベースのUbuntuイメージを指定し、Ubuntu base image’s Docker file、bashのデフォルトコマンドを使用して、シェルにドロップします。

[。注意]＃＃

Note:-vフラグは非常に柔軟です。 構文をわずかに調整するだけで、ボリュームをバインドマウントしたり、ボリュームに名前を付けたりできます。 最初の引数が/または~/で始まる場合は、バインドマウントを作成しています。 それを削除すると、ボリュームに名前が付けられます。 例えば：

ホストからのディレクトリのバインドマウントの詳細については、How To Share Data between a Docker Container and the Host
を参照してください。

コンテナ内で、ボリュームにいくつかのデータを書き込みます。

コンテナを終了しましょう：

コンテナを再起動すると、ボリュームが自動的にマウントされます。

ボリュームが実際にマウントされ、データがまだ存在していることを確認しましょう。

最後に、終了してクリーンアップしましょう。

Dockerでは、コンテナから参照されているボリュームを削除できません。 試してみるとどうなるか見てみましょう：

このメッセージは、ボリュームがまだ使用中であり、コンテナIDの長いバージョンを提供していることを示しています。

このIDを使用して、コンテナを削除できます。

コンテナを取り外してもボリュームには影響しません。 ボリュームをdocker volume lsで一覧表示すると、システムにまだ存在していることがわかります。

そして、docker volume rmを使用してそれを削除できます。

この例では、コンテナを作成すると同時に空のデータボリュームを作成しました。 次の例では、既にデータが含まれているコンテナディレクトリでボリュームを作成するとどうなるかを見ていきます。

[[step-3 -—- creating-a-volume-from-an-existing-directory-with-data]] ==ステップ3—既存のディレクトリからデータを使用してボリュームを作成する

一般に、docker volume createを使用してボリュームを個別に作成することと、コンテナーの作成中にボリュームを作成することは、1つの例外を除いて同等です。 コンテナandを作成すると同時にボリュームを作成する場合、ベースイメージにデータを含むディレクトリへのパスを指定すると、そのデータがボリュームにコピーされます。

例として、コンテナを作成し、ベースイメージのデータを含むディレクトリである/varにデータボリュームを追加します。

ベースイメージの/varディレクトリのすべてのコンテンツがボリュームにコピーされ、そのボリュームを新しいコンテナにマウントできます。

現在のコンテナを終了します。

今回は、ベースイメージのデフォルトのbashコマンドに依存するのではなく、独自のlsコマンドを発行します。これにより、シェルに入らずにボリュームの内容が表示されます。

ディレクトリdatavolume3には、ベースイメージの/varディレクトリの内容のコピーが含まれるようになりました。

この方法で/var/をマウントする可能性は低いですが、独自のイメージを作成し、データを簡単に保存する方法が必要な場合は、これが役立ちます。 次の例では、複数のコンテナ間でボリュームを共有する方法を示します。

[[step-4 -—- sharing-data-between-multiple-docker-containers]] ==ステップ4—複数のDockerコンテナ間でデータを共有する

これまでのところ、一度に1つのコンテナーにボリュームをアタッチしました。 多くの場合、同じデータボリュームに複数のコンテナを接続する必要があります。 これを達成するのは比較的簡単ですが、1つの重要な注意事項があります。現時点では、Dockerはファイルのロックを処理しません。 ボリュームへの複数のコンテナーの書き込みが必要な場合、それらのコンテナーmustで実行されているアプリケーションは、データの破損を防ぐために共有データストアに書き込むように設計されています。

このチュートリアルでは、コンテナを削除してもデータを保持できるデータボリュームを作成しました。 コンテナ間でデータボリュームを共有しましたが、データの破損を防ぐためにファイルロックを処理するようにアプリケーションを設計する必要があることに注意してください。 最後に、共有ボリュームを読み取り専用モードでマウントする方法を示しました。 コンテナとホストシステム間でのデータの共有について知りたい場合は、How To Share Data between the Docker Container and the Hostを参照してください。