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docker官方文档Understand images, containers, and storage drivers的笔记。
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镜像是由一组只读的图层组成，这些图层自下而上以栈(stack)的形式互相关联，每层图层中都存储了文件系统级别上与下一层图层的差异。如图所示。
docker的存储驱动用来管理这些图层，在逻辑上(非存储上)提供一个单一的扁平的视图，就好像在上图最上面提供了一个平面视图，当我们从上往下看时，看到了这个镜像完整的文件系统。 当我们根据镜像来创建容器时，docker会在镜像的图层(所有只读的图层)之上，再添加一层可读写的图层，被称为"容器图层"。所有对容器的改动都只会写到容器图层中去，而不会影响到下面只读的镜像图层。如图所示。
docker在1.10版本中引入了新的存储模型：内容寻址存储。 之前的版本中，镜像和图层的UUID只是一个随机值，但是在新模型中，这个UUID是镜像和图层的内容哈希值。 这种新的计算方式在避免UUID冲突(因为之前是随机生成的)的同时，也保证了数据在一些操作(push、pull、load等)之后的完整性。在不同的构建过程中，也可以更好的复用图层，因为有一样的基于内容的哈希值。 注意，这只限于镜像图层，容器图层还是随机的UUID。如图所示。
从老版本的docker迁移到新版本的docker时，会自动将镜像的存储模型迁移到新的内容寻址存储。在更新后的docker服务启动时，docker会自动的去计算内容哈希值，但是如果镜像数据量特别大的话，还是会消耗很多时间，而在这段时间内，docker服务是不可用的，而这对很多用户来说是不可接受的。 docker提供了一个迁移工具，可以在升级docker服务之前就开始迁移数据。具体的可以查看github上的v1.10-migrator。
容器与镜像的区别在于，容器是在镜像图层之上新增了一层可读写的图层，所以一个镜像可以生成多个容器，而每个容器又可以有自己的数据。如图所示。
当容器被删除时，其新增的可读写层也一起被删除。 docker的存储驱动负责管理镜像图层和容器图层，但背后的逻辑却因不同的存储驱动而不同，而其中的两个关键技术就是：镜像图层的可栈化(stackable)和写时拷贝技术(copy-on-write, CoW)。
简单来说，就是多个系统应用需要使用同一块数据时，如果是读取数据，那大家就一起读取，如果有应用要写入数据时，系统为这个应用单独的复制这一块数据，应用只往数据副本中写入，等写完了，操作系统再把副本合并到原数据中去。 CoW技术对性能会有一定的影响，不同的存储驱动实现CoW的操作不一样，受CoW的性能影响也不同。
当容器被删除时，所有不在数据卷中的数据都会被删除，这是因为数据卷不在容器图层中。删除容器时容器图层会被删除，但数据卷不会。 数据卷绕过了存储驱动，也被排除在本地的文件系统之外。下图显示了容器和数据卷的使用。
- 完 - 2016/03/10
深入Docker存储（一）：概念和原理
Tags: 印象笔记 Docker
docker官方文档Understand images, containers, and storage drivers的笔记。
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一、镜像和图层
镜像是由一组只读的图层组成，这些图层自下而上以栈(stack)的形式互相关联，每层图层中都存储了文件系统级别上与下一层图层的差异。如图所示。
docker的存储驱动用来管理这些图层，在逻辑上(非存储上)提供一个单一的扁平的视图，就好像在上图最上面提供了一个平面视图，当我们从上往下看时，看到了这个镜像完整的文件系统。 当我们根据镜像来创建容器时，docker会在镜像的图层(所有只读的图层)之上，再添加一层可读写的图层，被称为"容器图层"。所有对容器的改动都只会写到容器图层中去，而不会影响到下面只读的镜像图层。如图所示。
1.1 内容寻址存储
docker在1.10版本中引入了新的存储模型：内容寻址存储。 之前的版本中，镜像和图层的UUID只是一个随机值，但是在新模型中，这个UUID是镜像和图层的内容哈希值。 这种新的计算方式在避免UUID冲突(因为之前是随机生成的)的同时，也保证了数据在一些操作(push、pull、load等)之后的完整性。在不同的构建过程中，也可以更好的复用图层，因为有一样的基于内容的哈希值。 注意，这只限于镜像图层，容器图层还是随机的UUID。如图所示。
1.2 迁移
从老版本的docker迁移到新版本的docker时，会自动将镜像的存储模型迁移到新的内容寻址存储。在更新后的docker服务启动时，docker会自动的去计算内容哈希值，但是如果镜像数据量特别大的话，还是会消耗很多时间，而在这段时间内，docker服务是不可用的，而这对很多用户来说是不可接受的。 docker提供了一个迁移工具，可以在升级docker服务之前就开始迁移数据。具体的可以查看github上的v1.10-migrator。
二、理解容器和图层
容器与镜像的区别在于，容器是在镜像图层之上新增了一层可读写的图层，所以一个镜像可以生成多个容器，而每个容器又可以有自己的数据。如图所示。
当容器被删除时，其新增的可读写层也一起被删除。 docker的存储驱动负责管理镜像图层和容器图层，但背后的逻辑却因不同的存储驱动而不同，而其中的两个关键技术就是：镜像图层的可栈化(stackable)和写时拷贝技术(copy-on-write, CoW)。
三、理解写时拷贝技术
简单来说，就是多个系统应用需要使用同一块数据时，如果是读取数据，那大家就一起读取，如果有应用要写入数据时，系统为这个应用单独的复制这一块数据，应用只往数据副本中写入，等写完了，操作系统再把副本合并到原数据中去。 CoW技术对性能会有一定的影响，不同的存储驱动实现CoW的操作不一样，受CoW的性能影响也不同。
四、数据卷和存储驱动
当容器被删除时，所有不在数据卷中的数据都会被删除，这是因为数据卷不在容器图层中。删除容器时容器图层会被删除，但数据卷不会。 数据卷绕过了存储驱动，也被排除在本地的文件系统之外。下图显示了容器和数据卷的使用。
- 完 - 2016/03/10