修改CentOs7 上Docker默认文件系统DeviceMapper为OverlayFS

最近一直在研究Mesos, Marathon跟Docker结合的容器云平台，Mesos 框架已经搭好，并且Marathon也可以实现简单的Docker应用管理了，然后今天尝试搭建一下mesosphere公司的DC/OS平台（https://dcos.io/），利用这个平台可以很容易实现基于容器的云计算平台的资源调度，管理，应用分配，负载均衡，动态扩展，故障转移等。DC/OS底层系统也是基于Docker的，根据官方文档建议，我们把CentOS7系统上Docker默认的文件系统DeviceMapper改为OverlayFS。

Docker最开始支持的文件系统是Aufs的，是一种Union File System,原理就是将多个目录挂在到同一个虚拟目录下，整个文件系统是一个分层的概念，请看图：

然后RedHat系列的系统是不支持Aufs的，当Docker变得越来越流行的时候，RedHat公司发行我也得插一脚进去，然后RedHat公司就对这个Aufs研究了一下，然后说“恩，我们牛逼，我要开发一套新的文件系统用来运行Docker”。后来这套系统就是基于自家的在kernel2.6之后被引进的DeviceMapper技术。主要用到Docker上的就是Snapshot和Thinly-provisioned Snapshot, 这个Snapshot在LVM逻辑卷管理场景下用来创建虚拟快照的，Thin-Provisioning是一项利用虚拟化方法减少物理存储部署的技术，可最大限度提升存储空间利用率。当这两个技术结合起来就是DeviceMapper给RedHat系统实现Docker文件系统的最后方案了。其实这个方案也是基于分层的理论给每一层镜像创建快照。如图：

然而DeviceMapper的性能并不是那么的好，DC/OS官网给出的解释是会出现unknown issue并且不能再Docker里面运行Docker，DeviceMapper默认情况下创建loop-lvm的方式来构建镜像和容器的snapshots。但是在生产环境下Docker官方建议采用直连的lvm卷来构建镜像和容器，然后在启动Docker Daemon的时候使用如下方式来加载：

在系统里运行docker info即可查看到使用的是什么文件系统：

这是Cent6.5系统的，发现使用的是devicemapper，而且Data File是loop0：

这台是Ubuntu12.04的,使用的Aufs系统：

这台是CentOS7.2系统，使用的是我更改后的OverlayFS系统：

然后我们今天要做的是放弃DeviceMapper，使用OverlayFS来作为默认的存储系统。首先要升级到CentOS7.2，有一个XFS的Bug在7.2系统被修复了。

1.    将OverlayFS加到module目录下

2.    reboot 系统，执行lsmod看时候看到overlay

3.    将Docker源添加到系统里

4.    配置Docker Daemon用OverlayFS启动

5.    安装Docker，设置开机自启动

6.    Docker info 看一下，如果看到

那就证明更改成功，已经从Devicemapper换到了ovelay了。

附：Docker目前支持的文件系统

参考：

https://docs.docker.com/engine/userguide/storagedriver/selectadriver/

https://docs.docker.com/engine/userguide/storagedriver/aufs-driver/

https://dcos.io/docs/1.7/administration/installing/custom/system-requirements/#docker

http://coolshell.cn/articles/17200.html

http://www.infoq.com/cn/articles/analysis-of-docker-file-system-aufs-and-devicemapper