在使用Docker的过程中，有时候我们需要在不同的机器之间共享Docker镜像和容器。一种简单的方式是将这些镜像和容器打包为tar文件，然后通过网络传输到目标机器，再解压缩加载到Docker中。但是，即使我们成功地将这些镜像和容器传输到了目标机器，却经常会碰到这样一个问题：无法加载镜像或者启动容器，提示"no space left on device"，即分区磁盘空间不足，尤其是当使用存储驱动overlay2时会更容易遇到这个问题。
这到底是怎么了呢？我曾经遇到类似的问题，经过一番排查研究，发现了其中的原因和解决方法：
- overlay2存储驱动的工作原理
Docker的存储驱动包括有AUFS、DeviceMapper和OverlayFS等几种，其中overlay2是较为流行的一种。它以overlayFS文件系统为基础，将多个镜像的文件系统叠加在一起，构成一个联合挂载点，使之看起来是一个完整的文件系统，比如下图所示：
如图，蓝色部分为基础镜像的文件系统，绿色部分为容器层的文件系统，红色部分为只读层的文件系统。只读层包含所有镜像公共的文件系统，容器层是每个容器的文件系统，它为每个容器单独创建一个只读层，并在此基础上添加可写层，这样每个容器都可以看作是一个独立的文件系统，互相之间互不干扰。
- 分区空间不足的原因
当我们创建Docker容器时， overlay2存储驱动会在/var/lib/docker/overlay2目录下为每个容器创建一个独立的子目录，以便存放容器的文件系统。这些子目录中的文件数据全部存储在基础镜像中，所以其大小并不影响存储驱动的性能。但是，当我们从一个机器把Docker镜像和容器打包并发送到另一个机器时，overlay2存储驱动在解包这些数据时，却将其解压缩到了/var/lib/docker目录下，导致此目录下的文件空间占用过大，而/var/lib/docker所在的分区磁盘空间也相应地变小了，下图以/var/lib/docker目录为例，反映了这个问题：
在这张图片中，/dev/vda1分区磁盘大小为50GB，/var/lib/docker分区磁盘大小为21GB，却因为docker创建的容器太多，导致/var/lib/docker目录下的空间不足，只剩下了30.72MB.所以，当我们想要从这样一个磁盘空间紧缺的机器上启动容器时，就会出现启动失败的问题了。
- 相关解决方法有哪些？
针对上述问题，我提供了一些解决办法:
3.1 扩大分区磁盘空间
这是最常见的一种方法，对于虚拟机来说，我们可以在虚拟机管理工具中扩大磁盘分区大小，重启虚拟机即可。对于云服务器来说，多数云平台提供了在线扩容磁盘的功能，但操作过程相对复杂，需谨慎操作，以免出现数据丢失的情况。
3.2 将/var/lib/docker目录挂载到较大的数据盘上
提前准备一个大于21GB的磁盘（如20T）并格式化成ext4格式，挂在到/data目录下，然后将/var/lib/docker目录迁移到该数据盘中进行存储。具体操作指令如下：
# 制作文件系统格式 mkfs.ext4 /dev/vdb # 挂载 mount /dev/vdb /data # 备份原/var/lib/docker目录下所有数据 cp -au /var/lib/docker/* /data/ # 卸载/var/lib/docker目录 umount /var/lib/docker # 将/var/lib/docker目录迁移到新的数据盘中 echo '/dev/vdb /var/lib/docker ext4 defaults 0 0' >> /etc/fstab mount -a
3.3 删除不再使用的Docker镜像和容器
我们可以使用以下命令清理磁盘空间：
# 清理所有停止的容器 docker container prune # 清理所有未被标记的镜像 docker image prune -a # 删除所有没有容器使用的镜像 docker image prune -a --filter "dangling=true"
总结
在使用Docker时，我们需要时刻注意存储驱动所使用的空间是否足够，否则可能会导致启动失败的问题。为此，可以采取上述三种解决方法之一，我个人推荐第二种方法，可以在不破坏原有文件系统的情况下快速解决问题。希望我的分享能给你带来帮助，谢谢阅读。
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