Docker中Image、Container与Volume的迁移

已经部署的容器化服务，也不是不需要维护的。 而且，由于生产环境往往有这样那样的严格要求，往往需要些非常规操作。 Image（镜像）、Container（容器）和Volume（数据卷）的迁移，就是一类有用的非常规操作。

以下镜像，均以最简单的 Alpine 为例。

Image

镜像的迁移，适用于离线环境。

一般离线环境，都会自建Docker Registry。 无论 官方的 ，还是最近流行的 Harbor ，都是不错的选择。 但是，这个世界上就是有些环境，或者说一些环境在某些时期，没有外网，也没有内部的Registry。 这个时候要部署 Docker 的服务，怎么办？

只能通过镜像的迁移。 实际上， Harbor 的offline installer，就是采用这种形式。

Save

# use stdout
docker save alpine > /tmp/alpine.tar
# or write to a file directly
docker save alpine -o /tmp/alpine.tar

推荐使用 -o 的形式，因为利用stdout的做法虽然直观，但在某些场景下无效，比如利用 ssh 远程执行命令。

Load

# use stdout
docker load < /tmp/wekan.tar
# or read from a file directly
docker load -i /tmp/wekan.tar

Container

容器的迁移，适用于已经上线，且状态复杂、从零开始启动不能正常工作的服务。 容器迁移的包，包含了镜像。

Export

先准备一个正在运行的服务，并且弄脏环境。

$ docker run --rm -d --name test alpine tail -f /dev/null
9232f0c1dafe0f29918f281ca37bb41914677e818cb6f252abf3dab3be04fbb2
$ docker exec test touch proof
$ docker exec test ls -hl proof
-rw-r--r--    1 root     root           0 Nov 20 14:33 proof

执行导出操作：

docker export test -o test.tar

Import

首先，关闭刚才运行的服务。

$ docker kill test
test

执行导入操作：

$ docker import test.tar test-img
sha256:e03727eeba7e16dd3acfcc7536f1244762508f9b6b9856e49cc837c1b7ffa444

要注意的是， import 后得到的是一个镜像，相当于是执行了 docker commit 后的内容。 当然， docker commit 不是一个推荐的操作，所以容器的导入、导出，就显得不是那么的顺眼。

最后，检查之前创建的文件。

$ docker run --rm -d --name test test-img tail -f /dev/null
ee29cb63bb2d3ed8ac890789ba80c4fe4078b9d5343a8952b6217d64b4dcbe23
$ docker exec test ls -hl proof
-rw-r--r--    1 root     root           0 Nov 20 14:33 proof

可以看到，前面创建的文件是存在的，并且时间戳完全一致。

Volume

数据卷的迁移，比较麻烦。 Docker并未提供官方的简单方案。

当然，直接用 root 用户访问文件系统的Docker数据，比如默认的 /var/lib/docker/volumes/ 下的文件夹，直接进行打包操作，也不是不行。 但这毫无疑问是最糟糕的方案。

目前参考《 Use volumes | Docker Documentation 》，找到的最佳方案是，用另一个容器，把数据卷内容打包，并且通过挂载的形式传递到宿主机。

Backup

首先，准备一个Volume。

$ docker run --rm -d --name test -v test-vol:/data test-img tail -f /dev/null
f4ff81f4c31025ff476fbebc2c779a915b43ba5940b5bcc42e3ef9b1379eaeab
$ docker exec test touch /data/proof
$ docker exec test ls -hl proof
-rw-r--r--    1 root     root           0 Nov 20 14:40 proof

执行备份操作：

$ docker run --rm -v test-vol:/volume -v $PWD:/backup alpine tar cvf /backup/backup.tar volume
volume/
volume/proof

直接在已运行容器中打包，然后通过 docker cp 复制出来，也是一个方案。 但这会对正在运行的容器有影响，不建议在真正重要的容器中使用。

这里利用了一个 Alpine 镜像来执行操作。 实际上，任何一个自带 tar 的镜像都是可以的。

Restore

首先，清理刚才的容器和数据卷。

$ docker kill test
test
$ docker volume rm test-vol
test-vol

执行还原操作：

docker run --rm -v test-vol:/volume -v $PWD:/backup alpine tar xf /backup/backup.tar

最后，检查还原后的结果。

$ docker run --rm -v test-vol:/data alpine ls -ahl /data
total 8
drwxr-xr-x    2 root     root        4.0K Nov 20 14:48 .
drwxr-xr-x    1 root     root        4.0K Nov 20 14:50 ..
-rw-r--r--    1 root     root           0 Nov 20 14:40 proof

结论

以上三招六式，其实都不是常规手段。

Image的传递，更应该依赖于内部Docker Registry而非tar。 （当然，也有例外，比如集群部署大镜像的P2P方案，也许可以借鉴这个手段。）

Container的状态，应该是可弃的。 一个运行了很长时间的Container，应该是可以 restart 、甚至 kill 后再重新 run 也不影响既有功能的。 任何有依赖的状态，都应该考虑持久化、网络化，而不能单纯地保存在本地文件系统中。

Volume的手动迁移，的确可以采用上述方式。 但是，Volume需要手动迁移、备份吗？ 这需要专业而完善的插件来实现。