谁用光了磁盘？Docker System命令详解

Docker镜像，容器，数据卷以及网络都会占用主机的磁盘空间，这样的话，磁盘很容易就会被用完。这篇博客介绍了一个简单的解决方案 - Docker System命令。

用了一段时间Docker后，会发现它占用了很多硬盘空间。还好Docker 1.13引入了解决方法，它提供了简单的命令来查看/清理Docker使用的磁盘空间。

本文经过一个简单的示例，能够证实Docker可以很快地将磁盘占满。该示例经过play-with-docker.com运行。点击Add new instance便可建立新的实例，该实例安装了最新版的Docker 17.03。这篇博客主要讨论磁盘空间，那么不妨使用df命令查看磁盘的初始状态:

$ df -h Filesystem Size Used Available Use% Mounted on /dev/mapper/... 10.0G 443.3M 9.6G 4% / tmpfs 60.0G 0 60.0G 0% /dev tmpfs 60.0G 0 60.0G 0% /sys/fs/cgroup /dev/xvda1 49.1G 3.7G 43.3G 8% /etc/resolv.conf /dev/xvda1 49.1G 3.7G 43.3G 8% /etc/hostname /dev/xvda1 49.1G 3.7G 43.3G 8% /etc/hosts shm 64.0M 0 64.0M 0% /dev/shm /dev/mapper/... 10.0G 443.3M 9.6G 4% /graph/overlay2

可知，一共有10GB磁盘空间，其中接近500MB已被占用。

接下来编写Dockerfile来建立一个镜像。这个镜像基于Alpine镜像；镜像将写入3个随机的文件，每一个文件1GB，文件由dd命令生成；由于这个镜像并无实际做用，所以CMD设为/bin/true。

FROM alpine RUN dd if=/dev/zero of=1g1.img bs=1G count=1 RUN dd if=/dev/zero of=1g2.img bs=1G count=1 RUN dd if=/dev/zero of=1g3.img bs=1G count=1 CMD /bin/true

运行   docker build -t test .   便可建立镜像，执行完成后将生成一个3GB的镜像。

$ docker image ls REPOSITORY TAG CREATED SIZE test latest 38 seconds ago 3.23GB alpine latest 5 weeks ago 3.99MB

不难理解，该镜像占用了相应大小的磁盘空间。

$ df -h Filesystem Size Used Available Use% Mounted on /dev/mapper/... 10.0G 3.4G 6.5G 34% /

若只写入2个随机文件，则须要修改Dockerfile，删掉一行。为了不构建镜像时使用缓存，我在dd命令以前添加了一行echo命令。

FROM alpine RUN echo foo RUN dd if=/dev/zero of=1g1.img bs=1G count=1 RUN dd if=/dev/zero of=1g2.img bs=1G count=1 # RUN dd if=/dev/zero of=1g3.img bs=1G count=1 CMD /bin/true

原本觉得这样能够节省1GB磁盘空间，然而实际状况更加糟糕！

$ df -h Filesystem Size Used Available Use% Mounted on /dev/mapper/... 10.0G 5.4G 4.5G 54% /

旧的Docker镜像一直存在，最终磁盘空间会很快被用完。Docker 1.13引入了docker system df命令，相似于Linux上的df命令，用于查看Docker的磁盘使用状况。

$ docker system df TYPE TOTAL ACTIVE SIZE RECLAIMABLE Images 3 0 5.373GB 5.373GB (100%) Containers 0 0 0B 0B Local Volumes 0 0 0B 0B

可知，实例上一共有3个Docker镜像: apline镜像，包含3个1GB随机文件的镜像以及包含2个1GB随机文件的镜像。这些镜像占用了超过5GB磁盘空间。因为咱们并无基于这些镜像运行容器，因此它们均可以被删除，因此可回收的(RECLAIMABLE)磁盘空间为100%。使用docker run test运行test镜像再查看:

$ docker system df TYPE TOTAL ACTIVE SIZE RECLAIMABLE Images 3 1 5.373GB 3.225GB (60%) Containers 1 0 0B 0B Local Volumes 0 0 0B 0B

如今状况就不一样了，我运行了一个容器，它执行/bin/true以后就很快退出了。这个容器绑定了test镜像，test镜像被标记为活跃(active)于是不能被删除，这致使可回收的磁盘空间变少了。

如今来清理一下磁盘空间。Docker提供了：docker system prune，能够用于清理dangling镜像(参考What are Docker : images?)和容器，以及失效的数据卷和网络。

$ docker system prune WARNING! This will remove: - all stopped containers - all volumes not used by at least one container - all networks not used by at least one container - all dangling images Are you sure you want to continue? [y/N] y Deleted Containers: 1cdf866157b4a97e151125af3c2a7f186a59b6f63807e2014ce1a00d68f44e1d Deleted Images: deleted: sha256:f59bb277... deleted: sha256:695b8e70... deleted: sha256:93b1cceb... deleted: sha256:c74d6bcd... deleted: sha256:df8b9bb1... deleted: sha256:dfe8340f... deleted: sha256:ce1ee654... Total reclaimed space: 3.221GB

根据警告信息可知，这个命令会删除全部关闭的容器以及dangling镜像。示例中，含有3个1GB随机文件的镜像的名称被占用了，名称为:，为dangling镜像，所以会被删除。同时，全部的中间镜像也会被删除。这样的话，一共3GB的磁盘空间被回收了!

更进一步，使用-a选项能够作深度清理。这时咱们会看到更加严重的WARNING信息:

$ docker system prune -a WARNING! This will remove: - all stopped containers - all volumes not used by at least one container - all networks not used by at least one container - all images without at least one container associated to them Are you sure you want to continue? [y/N] y Deleted Images: untagged: test:latest deleted: sha256:c515ebfa2... deleted: sha256:07302c011... deleted: sha256:37c0c6474... deleted: sha256:5cc2b6bc4... deleted: sha256:b283b9c35... deleted: sha256:8a8b9bd8b... untagged: alpine:latest untagged: alpine@sha256:58e1a1bb75db1... deleted: sha256:4a415e366... deleted: sha256:23b9c7b43... Total reclaimed space: 2.151GB

这个命令将清理整个系统，而且只会保留真正在使用的镜像，容器，数据卷以及网络，所以须要格外谨慎。好比，咱们不能在生产环境中运行  prune -a  命令，由于一些备用镜像(用于备份，回滚等)有时候须要用到，若是这些镜像被删除了，则运行容器时须要从新下载。

此时，全部未绑定容器的镜像将会被删除。因为第一次prune命令删除了全部容器，所以全部镜像(它们没有绑定任何容器)都会被删除。

$ df -h Filesystem Size Used Available Use% Mounted on /dev/mapper/... 10.0G 442.5M 9.6G 4% /

如今，已使用的磁盘空间又变成了4%。本文的示例只是冰山一角，由于一旦咱们运行了真正的容器，而且使用了Docker数据卷和Docker网络，则磁盘空间将会更快用完。