Co to jest Wolumin Docker: Kompletny Przewodnik po Trwałości Danych

Problem: Kontenery Są Ulotne

Zanim porozmawiamy o woluminach, musisz zrozumieć fundamentalną koncepcję: kontenery Docker są ulotne. Co to oznacza?

Wyobraź sobie, że masz kontener z bazą danych. Wstawiasz dane, wszystko działa idealnie. Potem zatrzymujesz kontener, uruchamiasz go ponownie i… dane zniknęły. Puf, wyparowały.

Dzieje się tak, ponieważ każdy kontener ma własny izolowany system plików, który żyje i umiera razem z kontenerem. To jak pisanie na piasku: gdy tylko nadchodzi fala, wszystko znika.

Czym jest Wolumin Docker?

Wolumin Docker to mechanizm do zapisywania danych poza kontenerem, tak aby przetrwały nawet gdy kontener zostanie zatrzymany, uruchomiony ponownie lub usunięty.

Pomyśl o woluminach jak o zewnętrznym dysku twardym, który podłączasz do kontenera. Dane są zapisywane na tym “zewnętrznym dysku” i pozostają bezpieczne niezależnie od tego, co stanie się z kontenerem.

Dlaczego Używać Woluminów?

• Trwałość: dane przeżywają cykl życia kontenera
• Współdzielenie: wiele kontenerów może mieć dostęp do tych samych danych
• Backup: łatwiej jest tworzyć kopie zapasowe danych
• Wydajność: woluminy są zoptymalizowane pod kątem operacji I/O
• Przenośność: możesz przenosić dane między różnymi hostami

Trzy Sposoby Zarządzania Danymi w Dockerze

Docker oferuje trzy podejścia do zarządzania danymi. Zobaczmy je od najbardziej zalecanego do najmniej.

1. Woluminy (Volumes) - Zalecany Wybór

Woluminy są w pełni zarządzane przez Docker i zapisywane w specjalnym katalogu na hoście (/var/lib/docker/volumes/ na Linuksie).

1
2
3
4
5

# Utworzenie woluminu
docker volume create moj-wolumin

# Użycie woluminu w kontenerze
docker run -v moj-wolumin:/app/data moj-obraz

Zalety:

• Zarządzane przez Docker (łatwe do tworzenia, usuwania, inspekcji)
• Działają na Linuksie, Windows i Mac
• Mogą być współdzielone między wieloma kontenerami
• Obsługują sterowniki do zdalnego przechowywania (chmura, NFS itp.)

2. Bind Mounts - Bezpośrednie Połączenie

Bind mounts łączą konkretny folder na twoim komputerze bezpośrednio z kontenerem.

1
2

# Połączenie lokalnego folderu z kontenerem
docker run -v /sciezka/na/twoim/pc:/app/data moj-obraz

Kiedy ich używać:

• Podczas developmentu, aby widzieć zmiany w kodzie w czasie rzeczywistym
• Gdy potrzebujesz dostępu do konkretnych plików systemu hosta
• Do współdzielenia konfiguracji między hostem a kontenerem

Uwaga: bind mounts zależą od struktury systemu plików hosta, więc są mniej przenośne.

3. tmpfs Mounts - Tymczasowe Dane w Pamięci

tmpfs mounts zapisują dane w RAM hosta, nie na dysku.

1

docker run --tmpfs /app/temp moj-obraz

Kiedy ich używać:

• Dla wrażliwych danych, które nie powinny być zapisywane na dysku
• Dla tymczasowych cache’ów o wysokiej wydajności
• Dane są tracone po zatrzymaniu kontenera (i dokładnie o to chodzi)

Niezbędne Polecenia dla Woluminów

Tworzenie Woluminu

1

docker volume create nazwa-woluminu

Listowanie Woluminów

1

docker volume ls

Inspekcja Woluminu

1

docker volume inspect nazwa-woluminu

To polecenie pokazuje, gdzie wolumin jest fizycznie zapisany i inne przydatne informacje.

Usuwanie Woluminu

1
2
3
4
5

# Usunięcie konkretnego woluminu
docker volume rm nazwa-woluminu

# Usunięcie wszystkich nieużywanych woluminów
docker volume prune

Uwaga: usunięcie woluminu oznacza utratę wszystkich zawartych danych. Nie ma kosza ani odzyskiwania.

Praktyczne Przykłady

Przykład 1: Baza Danych MySQL z Trwałymi Danymi

Bez woluminu, za każdym razem gdy restartujesz kontener MySQL, tracisz wszystkie dane. Oto jak to rozwiązać:

1
2
3
4
5
6
7
8
9

# Utworzenie woluminu dla danych MySQL
docker volume create mysql-data

# Uruchomienie MySQL używając woluminu
docker run -d \
  --name moj-mysql \
  -e MYSQL_ROOT_PASSWORD=password123 \
  -v mysql-data:/var/lib/mysql \
  mysql:8

Teraz możesz zatrzymać, zrestartować lub nawet usunąć i odtworzyć kontener: dane bazy danych pozostaną nienaruszone w woluminie mysql-data.

Przykład 2: Development Webowy z Bind Mount

Podczas developmentu chcesz, aby zmiany w kodzie były natychmiast widoczne w kontenerze:

1
2
3
4
5

docker run -d \
  --name moja-strona \
  -p 8080:80 \
  -v $(pwd)/src:/var/www/html \
  php:apache

Każda zmiana plików w folderze src będzie natychmiast dostępna w kontenerze.

Przykład 3: Współdzielenie Danych Między Kontenerami

Dwa kontenery, które muszą mieć dostęp do tych samych plików:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10

# Utworzenie współdzielonego woluminu
docker volume create wspoldzielone-dane

# Kontener piszący
docker run -d --name pisarz -v wspoldzielone-dane:/data alpine \
  sh -c "while true; do date >> /data/log.txt; sleep 5; done"

# Kontener czytający
docker run -it --name czytelnik -v wspoldzielone-dane:/data alpine \
  tail -f /data/log.txt

Woluminy w Docker Compose

Gdy używasz Docker Compose, definiowanie woluminów jest jeszcze prostsze:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

version: '3.8'

services:
  database:
    image: postgres:15
    volumes:
      - postgres-data:/var/lib/postgresql/data
    environment:
      POSTGRES_PASSWORD: secret

  app:
    image: moja-aplikacja
    volumes:
      - ./kod:/app              # Bind mount dla developmentu
      - logi:/app/logs          # Wolumin dla logów

volumes:
  postgres-data:    # Wolumin zarządzany przez Docker
  logi:             # Wolumin zarządzany przez Docker

Za pomocą prostego docker-compose up, Docker automatycznie tworzy potrzebne woluminy.

Backup i Przywracanie Woluminów

Tworzenie Backupu Woluminu

1
2
3
4

docker run --rm \
  -v nazwa-woluminu:/source:ro \
  -v $(pwd):/backup \
  alpine tar czf /backup/backup.tar.gz -C /source .

To polecenie:

1. Montuje wolumin w trybie tylko do odczytu (ro)
2. Tworzy skompresowane archiwum w bieżącym katalogu

Przywracanie Backupu

1
2
3
4

docker run --rm \
  -v nazwa-woluminu:/target \
  -v $(pwd):/backup \
  alpine tar xzf /backup/backup.tar.gz -C /target

Częste Błędy do Uniknięcia

1. Zapominanie o Używaniu Woluminów dla Baz Danych

Jeśli używasz bazy danych w Dockerze bez woluminu, stracisz wszystkie dane. Zawsze.

2. Używanie Bind Mounts na Produkcji

Bind mounts są świetne do developmentu, ale na produkcji używaj woluminów Docker dla lepszej przenośności i bezpieczeństwa.

3. Brak Backupów Woluminów

Woluminy nie są automatycznie uwzględniane w backupach systemu. Planuj regularne kopie zapasowe.

4. Gromadzenie Osieroconych Woluminów

Gdy usuwasz kontenery, woluminy pozostają. Używaj okresowo:

1

docker volume prune

Aby usunąć woluminy, które nie są już połączone z żadnym kontenerem.

Kiedy Używać Czego: Podsumowanie

Wnioski

Woluminy Docker rozwiązują jeden z fundamentalnych problemów kontenerów: trwałość danych. Bez woluminów kontenery byłyby przydatne tylko dla aplikacji bezstanowych.

Pamiętaj złote zasady:

• Zawsze używaj woluminów dla baz danych
• Używaj bind mounts do lokalnego developmentu
• Twórz regularne kopie zapasowe ważnych woluminów
• Okresowo czyść osierocone woluminy

Gdy zrozumiesz koncepcję, woluminy staną się tak naturalne jak zapisywanie pliku na dysku. A twoje dane będą wreszcie bezpieczne, niezależnie od tego, co stanie się z kontenerami.