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도커는 유니언 파일 시스템을 사용합니다. 이는 하나의 이미지로부터 여러 컨테이너를 만들 수 있는 방법을 제공하고, 이미지에 변경된 내용을 저장할 수 있도록 해줍니다. 데이터베이스, 웹 프로그램 등 업무에서 사용하는 애플리케이션에서 발생하는 데이터에 접근하고 이것을 공유하기 위해서 도커 볼륨 기능을 사용할 수 있습니다.

또한, 제공하는 서비스의 데이터와 로직은 반드시 분리되어야 한다는 특징이 있습니다. 애플리케이션에서 발생하는 여러 가지 상황이 데이터에 영향을 주지 않고 언제든 다른 컨테이너로 이전할 수 있다면 운영자는 데이터를 안전하게 관리하고 운영할 수 있다는 점이 있습니다.

도커 볼륨은 컨테이너에서 생성, 재사용할 수 있고 호스트 운영체제에서 직접 접근이 가능합니다. 또한 보존되어야 하는 데이터를 유지(데이터 영속성과 지속성)하기 위한 메커니즘을 제공합니다. 일반적으로 컨테이너 내부의 데이터는 컨테이너의 라이프사이클과 연관되어 컨테이너 종료 시 삭제됩니다. 이를 영속적으로 유지하기 위한 방법으로 도커 볼륨을 사용하면 컨테이너가 삭제되어도 볼륨은 독립적으로 운영되기 때문에 함께 삭제되지 않는 특징이 있습니다.

Docker Volume Type

호스트 파일 시스템의 특정 디렉터리와 컨테이너의 디렉터리를 연결하여 데이터를 저장하기 위해 다음과 같은 방법이 제공됩니다.

Volume

도커에서 권장하는 방법으로 "docker volume create 볼륨 이름"을 통해 볼륨을 생성합니다.
도커 볼륨은 도커 명령어를 통해 관리할 수 있습니다.
여러 컨테이너 간에 안전하게 공유할 수 있습니다.
볼륨 드라이버를 통해 원격 호스트 및 클라우드 환경에 볼륨 내용을 저장하고 암호화할 수 있습니다.
새 볼륨으로 지정될 영역에 데이터를 미리 채우고 컨테이너에 연결하면 컨테이너 내에서 바로 데이터 사용이 가능합니다.

# Volume 생성
toby@tobykakao:~$ docker volume create my-appovol-1
my-appovol-1

# 생성된 Volume 조회
toby@tobykakao:~$ docker volume ls
DRIVER    VOLUME NAME
local     3f6a2fd160d05eca6fd05c56ca5ab800e8a0d4490b723de08549fe072221176d
local     my-appovol-1

# Volume 검사, Volume이 올바르게 생성되고 마운트되었는지 확인하는데 사용
toby@tobykakao:~$ docker volume inspect my-appovol-1
[
    {
        "CreatedAt": "2024-11-10T09:01:29Z",
        "Driver": "local",
        "Labels": null,
        "Mountpoint": "/var/lib/docker/volumes/my-appovol-1/_data",
        "Name": "my-appovol-1",
        "Options": null,
        "Scope": "local"
    }
]

# --mount 옵션을 이용한 Volume 지정
toby@tobykakao:~$  docker run -d --name vol-test1 \
> --mount source=my-appvol-1,target=/app \
> ubuntu:20.04
Unable to find image 'ubuntu:20.04' locally
20.04: Pulling from library/ubuntu
1b9f3c55f9d4: Pull complete 
Digest: sha256:8e5c4f0285ecbb4ead070431d29b576a530d3166df73ec44affc1cd27555141b
Status: Downloaded newer image for ubuntu:20.04
2fde8abdb47e4bccb2609bc7a98c0eb90b0cb7f592508fb2b0aea0d6b5f12f43

# -v 옵션을 이용한 Volume 지정
toby@tobykakao:~$ docker run -
d --name vol-test2 \
> -v my-appvol-1:/var/log \
> ubuntu:20.04
58e58e73c361a0df8d118f2a9450e1018278d94ed04d3809bfeae0d46c96f57d

# 사전에 docker Volume create를 하지 않아도 host Volume 이름을 쓰면 자동 생성
toby@tobykakao:~$ docker run -d --name vol-test3 \
> -v my-appvol-2:/var/log \
> ubuntu:20.04

# "Mounts"를 찾아서 확인
toby@tobykakao:~$ docker inspect --format="{{ .Mounts }}" vol-test1
[{volume my-appvol-1 /var/lib/docker/volumes/my-appvol-1/_data /app local z true }]
toby@tobykakao:~$ docker volume rm my-appvol-1
Error response from daemon: remove my-appvol-1: volume is in use - [2fde8abdb47e4bccb2609bc7a98c0eb90b0cb7f592508fb2b0aea0d6b5f12f43, 58e58e73c361a0df8d118f2a9450e1018278d94ed04d3809bfeae0d46c96f57d]

# 연결된 Container 제거후 Volume 삭제
toby@tobykakao:~$ docker stop vol-test1 vol-test2
vol-test1
vol-test2

toby@tobykakao:~$ docker rm vol-test1 vol-test2
vol-test1
vol-test2

toby@tobykakao:~$ docker volume rm my-appvol-1
my-appvol-1

bind mount

도커 볼륨 기법에 사용이 제한적입니다.
Host file System 절대경로: 컨테이너 내부 경로로 직접 마운트하여 사용합니다.
사용자가 파일 또는 디럭토리를 생성하면 해당 호스트 파일 시스템의 소유자 권한으로 연결이 되고, 존재하지 않는 경우 자동으로 생성됩니다. 이때, 자동으로 생성된 Directory를 루트 사용자 소유가 됩니다.
컨테이너 실행 시 지정하여 사용하고, 컨테이너 제거 시 바인드 Mount는 해제되지만 Host Directory는 유지됩니다.

# --mount 옵션으로 사전에 생성한 경로와 바인드 마운트 지정.
toby@tobykakao:~$ mkdir /home/toby/target
toby@tobykakao:~$ docker run -d -it --name bind-test1 \
> --mount type=bind,source="$(pwd)"/target,target=/var/log \
> centos:8
ee9cc21f656e2f8520664c6fb30de50c9b54fe23d58a95139bb7bc2f3259c1ed

# -v 옵션으로 사전에 생성한 디렉터리와 바인드 마운트 지정.
toby@tobykakao:~$ docker run -d -it --name bind-test2 \
> -v "$(pwd)"/target:/var/log \
> centos:8

# 사전에 생성하지 않은 디렉터리와 바인드 마운트 지정.
toby@tobykakao:~$ docker run -d -it --name bind-test3 \
> -v /home/toby/target2:/var/log \
> centos:8
fd8df171064f4a3c7832370e97b7b2840f6c1b626bbfb218ffa1bd1c6b0091f9

# 사전에 생성하지 않은 디렉터리에 읽기 전용 및 읽고 쓰기 바인드 마운트 지정.
toby@tobykakao:~$ docker run -d -it --name bind-test4 \
> -v /home/toby/target_ro:/app1:ro \
> -v /home/toby/target_rw:/app2:rw \
> centos:8
12e0b26e5dde3fd0be5dbdf4fbd172a303ccdc0067db56a2d1969fdd20cb24df

# 사전에 생성한 디렉터리는 현재 사용자 소유이고, -v에 지정한 절대경로는 자동으로 생성되고 루트 사용자 소유가 됨.
toby@tobykakao:~$ ls -l
total 765180
drwx------  3 toby toby      4096 Oct 30 12:29 snap
drwxrwxr-x  2 toby toby      4096 Nov 15 10:56 target
drwxr-xr-x  2 root root      4096 Nov 15 11:05 target2
drwxr-xr-x  2 root root      4096 Nov 15 11:06 target_ro
drwxr-xr-x  2 root root      4096 Nov 15 11:06 target_rw

# 바인드 마운트된 컨테이너 조회.
toby@tobykakao:~$ docker inspect --format="{{ .HostConfig.Binds }}" bind-test2
[/home/toby/target:/var/log]


toby@tobykakao:~$ docker inspect --format="{{ .HostConfig.Binds }}" bind-test4
[/home/toby/target_ro:/app1:ro /home/toby/target_rw:/app2:rw]

tmpfs mount

컨테이너가 중지된 후에도 데이터를 유지할 수 있지만 tmpfs 마운트 방법은 임시적이며 호스트 메모리에서만 지속되므로 컨테이너가 중지되면 tmpfs 마운트가 제거되고 내부에 기록된 파일은 유지되지 않습니다.
Host 또는 Container 쓰기 가능 계층에서 지속하지 않지만 중요한 파일을 임시로 사용하는 방법에 유용합니다.
컨테이터 실행시 지정하여 사용하고, 컨테이너 제거 시 자동 해제 됩니다.

# --mount 옵션으로 tmpfs 마운트
> --mount type=tmpfs,destination=/var/www/html \
> httpd:2
Unable to find image 'httpd:2' locally
2: Pulling from library/httpd
6d29a096dd42: Pull complete 
4c3f91c84bc0: Pull complete 
4f4fb700ef54: Pull complete 
deb8a6f98fe9: Pull complete 
5e6d32c400c1: Pull complete 
ee212e1cfb15: Pull complete 
Digest: sha256:6bdbdf5ac16ac3d6ef543a693fd5dfafae2428b4b0cdc52a480166603a069136
Status: Downloaded newer image for httpd:2
04df3c05e3476aaf8d696bd22519e9498061a96e0057fc7ab34a1a55e7ad401f

# --tmpfs 옵션으로 tmpfs 마운트.
toby@tobykakao:~$ docker run -d -it --name tmpfs-test2 \
> --tmpfs /var/www/html \
> httpd:2
9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce

# tmpfs 마운트된 컨테이너 조회.
toby@tobykakao:~$ docker inspect tmpfs-test2
[
    {
        "Id": "9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce",
        "Created": "2024-11-15T11:18:44.243700032Z",
        "Path": "httpd-foreground",
        "Args": [],
        "State": {
            "Status": "running",
            "Running": true,
            "Paused": false,
            "Restarting": false,
            "OOMKilled": false,
            "Dead": false,
            "Pid": 4568,
            "ExitCode": 0,
            "Error": "",
            "StartedAt": "2024-11-15T11:18:44.421667934Z",
            "FinishedAt": "0001-01-01T00:00:00Z"
        },
        "Image": "sha256:6a93c561478be9882b1a75f9004a0f830bbafeb242a20d39240e2b4dc8f398dc",
        "ResolvConfPath": "/var/lib/docker/containers/9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce/resolv.conf",
        "HostnamePath": "/var/lib/docker/containers/9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce/hostname",
        "HostsPath": "/var/lib/docker/containers/9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce/hosts",
        "LogPath": "/var/lib/docker/containers/9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce/9e09d175ac3e5a5b3e4cca18cfbf118224bf5e08454cbf887d3d1c80a0c5b8ce-json.log",
        "Name": "/tmpfs-test2",
        "RestartCount": 0,
        "Driver": "overlay2",
        "Platform": "linux",
        "MountLabel": "",
        "ProcessLabel": "",
        "AppArmorProfile": "docker-default",
        "ExecIDs": null,
        "HostConfig": {
            "Binds": null,
            "ContainerIDFile": "",
            "LogConfig": {
                "Type": "json-file",
                "Config": {}
            },
            "NetworkMode": "bridge",
            "PortBindings": {},
            "RestartPolicy": {
                "Name": "no",
                "MaximumRetryCount": 0
            },
            "AutoRemove": false,
            "VolumeDriver": "",
            "VolumesFrom": null,
            "ConsoleSize": [
                30,
                110
            ],
            "CapAdd": null,
            "CapDrop": null,
            "CgroupnsMode": "private",
            "Dns": [],
            "DnsOptions": [],
            "DnsSearch": [],
            "ExtraHosts": null,
            "GroupAdd": null,
            "IpcMode": "private",
            "Cgroup": "",
            "Links": null,
            "OomScoreAdj": 0,
            "PidMode": "",
            "Privileged": false,
            "PublishAllPorts": false,
            "ReadonlyRootfs": false,
            "SecurityOpt": null,
            "Tmpfs": {
                "/var/www/html": ""
            },
            "UTSMode": "",
            "UsernsMode": "",
            "ShmSize": 67108864,
            "Runtime": "runc",
            "Isolation": "",
            "CpuShares": 0,
            "Memory": 0,
            "NanoCpus": 0,
            "CgroupParent": "",
            "BlkioWeight": 0,
            "BlkioWeightDevice": [],
            "BlkioDeviceReadBps": [],
            "BlkioDeviceWriteBps": [],
            "BlkioDeviceReadIOps": [],
            "BlkioDeviceWriteIOps": [],
            "CpuPeriod": 0,
            "CpuQuota": 0,
            "CpuRealtimePeriod": 0,
            "CpuRealtimeRuntime": 0,
            "CpusetCpus": "",
            "CpusetMems": "",
            "Devices": [],
            "DeviceCgroupRules": null,
            "DeviceRequests": null,
            "MemoryReservation": 0,
            "MemorySwap": 0,
            "MemorySwappiness": null,
            "OomKillDisable": null,
            "PidsLimit": null,
            "Ulimits": [],
            "CpuCount": 0,
            "CpuPercent": 0,
            "IOMaximumIOps": 0,
            "IOMaximumBandwidth": 0,
            "MaskedPaths": [
                "/proc/asound",
                "/proc/acpi",
                "/proc/kcore",
                "/proc/keys",
                "/proc/latency_stats",
                "/proc/timer_list",
                "/proc/timer_stats",
                "/proc/sched_debug",
                "/proc/scsi",
                "/sys/firmware",
                "/sys/devices/virtual/powercap"
            ],
            "ReadonlyPaths": [
                "/proc/bus",
                "/proc/fs",
                "/proc/irq",
                "/proc/sys",
                "/proc/sysrq-trigger"
            ]
        },
        "GraphDriver": {
            "Data": {
                "LowerDir": "/var/lib/docker/overlay2/74789a9157e60eb460ca43684f134e781b25d59f67387de2a19f03d798e658b6-init/diff:/var/lib/docker/overlay2/8e70d5833890cc452f2bc44ddb4480e926a38058c714c5856709a0970293a760/diff:/var/lib/docker/overlay2/4b64fe3a3d8404d590318d8d9cb2039e1895f44179fcc258f869d0760409b5f4/diff:/var/lib/docker/overlay2/30ac91feba740490cec06075561dd76194f1edbd89f166c39ca291e2eca08594/diff:/var/lib/docker/overlay2/89a49e6ac47b82dcb37241a86b332b6f823e41cc4cc6f1db8d9ba66495107cb9/diff:/var/lib/docker/overlay2/5aade70bd0f9cb3beb1c133dd45556d3b6595b13ba510c85d973f2a6f101b8fc/diff:/var/lib/docker/overlay2/553e90a50ccd6b7998b776a5fbdf77d0263236d9a552c089490c193a52a756b0/diff",
                "MergedDir": "/var/lib/docker/overlay2/74789a9157e60eb460ca43684f134e781b25d59f67387de2a19f03d798e658b6/merged",
                "UpperDir": "/var/lib/docker/overlay2/74789a9157e60eb460ca43684f134e781b25d59f67387de2a19f03d798e658b6/diff",
                "WorkDir": "/var/lib/docker/overlay2/74789a9157e60eb460ca43684f134e781b25d59f67387de2a19f03d798e658b6/work"
            },
            "Name": "overlay2"
        },
        "Mounts": [],
        "Config": {
            "Hostname": "9e09d175ac3e",
            "Domainname": "",
            "User": "",
            "AttachStdin": false,
            "AttachStdout": false,
            "AttachStderr": false,
            "ExposedPorts": {
                "80/tcp": {}
            },
            "Tty": true,
            "OpenStdin": true,
            "StdinOnce": false,
            "Env": [
                "PATH=/usr/local/apache2/bin:/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin",
                "HTTPD_PREFIX=/usr/local/apache2",
                "HTTPD_VERSION=2.4.62",
                "HTTPD_SHA256=674188e7bf44ced82da8db522da946849e22080d73d16c93f7f4df89e25729ec",
                "HTTPD_PATCHES="
            ],
            "Cmd": [
                "httpd-foreground"
            ],
            "Image": "httpd:2",
            "Volumes": null,
            "WorkingDir": "/usr/local/apache2",
            "Entrypoint": null,
            "OnBuild": null,
            "Labels": {},
            "StopSignal": "SIGWINCH"
        },
        "NetworkSettings": {
            "Bridge": "",
            "SandboxID": "e4304b6b00268bcd0cc1a64a276c26303496447c0c125f741436da7bbc3ce892",
            "SandboxKey": "/var/run/docker/netns/e4304b6b0026",
            "Ports": {
                "80/tcp": null
            },
            "HairpinMode": false,
            "LinkLocalIPv6Address": "",
            "LinkLocalIPv6PrefixLen": 0,
            "SecondaryIPAddresses": null,
            "SecondaryIPv6Addresses": null,
            "EndpointID": "ddd341d949cea45d4d3e2e9575e0198fc271c076c571435d24bdf5c377d75669",
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                    "EndpointID": "ddd341d949cea45d4d3e2e9575e0198fc271c076c571435d24bdf5c377d75669",
                    "Gateway": "172.17.0.1",
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            }
        }
    }
]

toby@tobykakao:~$ docker inspect --format="{{ .HostConfig.Tmpfs }}" tmpfs-test2
map[/var/www/html:]

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