Docker为了节约存储空间及共享数据，会对镜像和容器分层。不同的镜像可以共享相同的数据。Docker为了加快容器的启动速度，在启动容器时，会在镜像上为容器分配一个可写数据层。在容器运行中，新增，修改和删除的数据都保存在这个容器层中。
镜像和镜像层
每个镜像都由多个镜像层组成。这些镜像层都是只读的。从下往上，以栈的方式组合在一起，组成容器的根文件系统。Docker的存储驱动用于管理这些镜像层 ，对外提供一个单一的文件系统。
镜像中的层都是只读的。镜像启动容器后，在容器中需要有可读写的区域，用于存储容器运行时的数据。当启动容器时，Docker会新建一个可读写的容器层，把这个容器层添加到镜像层上。这个容器层是thin类型的层，采用预分配存储空间的方式。在开始时并不分配存储空间，当需要新建文件或修改文件时，才从容器池中分配一部分存储空间。容器运行时，所有文件变化的数据都保存在容器层中。
如图所示，容器和镜像都由多个层组成，最大的区别在于容器的最上面一层是读写层，叫做容器层。而镜像的所有层都是只读层，叫做镜像层。容器启动后，Docker daemon会在容器使用的镜像上添加一个容器层。容器运行时，所有与数据变化相关的操作都是在这个容器层上完成的。删除容器时，Docker daemon会删除这个容器层。每个容器运行时都有自己的容器层，并在容器层中保留容器运行时的相关的数据。容器层之下的所有镜像层都是只读的，因此多个容器可以共享同一个镜像层。
Docker中的存储驱动用于管理镜像层和容器层。不同的存储驱动使用不同的算法和管理方式。在容器和镜像管理中，使用的两大技术是栈式层管理和写时复制。
写时复制侧略
写时复制侧略，针对相同的数据，系统只保留一份数据，所有操作都访问一份数据。当有操作需要修改或添加数据时，操作系统会把这部分数据复制到新的地方，这个操作会在新的数据区修改或添加数据。
使用共享技术减小镜像体积
在Docker中可以共享镜像层。下载镜像时,Docker daemon会检查镜像中的镜像层，与宿主机的文件系统中的镜像层进行比较。如果发现这些镜像层已经存在，Docker daemon将会忽略这些镜像层，只下载不存在的镜像层。通过这种方式Docker会节约大量的存储空间。
加快启动
在容器中，所有的写操作都发生在容器层中，其下的镜像层都是只读模式，不能修改其中的数据。通过这种方式，多个容器可以共享底部的镜像层。
这种特性，在启动多个Docker容器的时候也可以用来加快Docker的启动。Docker daemon只需要为每个容器创建一个可写的数据层，而不用复制所有的镜像层。如果每次新建容器时，Docker daemon都需要复制镜像中的所有层，容器启动将会非常慢。
Ps：不同的容器占用的存储空间是不同的。如果在容器中有很多文件修改或者创建的操作，会占用更多的存储空间。每次修改文件都会在容器层中分配新的存储空间。如果在容器中，需要大量的写操作，最好使用挂载卷，把这些数据写在挂载卷中。