容器的底層實現與linux

程序組顧名思義，即是多個程序的集合。linux系統中每乙個程序都屬於乙個程序組，每乙個程序組都有唯一的乙個程序組標識號。

1.當任意父程序呼叫fork()函式生成子程序時，子程序和父程序同屬於乙個程序組

2.每乙個程序組都有乙個組長程序，組長程序負責與其他程序組交換資料，但組長程序消亡，程序組並不會消失。

3.直到程序組中最後乙個程序死亡，程序組也隨之死亡。

getpgrp() //返回當前程序所屬程序組的標號

getpid() //返回當前程序標號

cgroup是linux核心中的乙個功能，提供了一系列的api函式來對程序組進行控制。常見的操作就是限制程序組資源，將某個程序加入到某個程序組，設定程序組的優先順序等。

1.限制程序組資源。如：memory子系統可以為程序組設定乙個memory使用上限，一旦程序組使用的記憶體達到限額再申請記憶體，就會觸發oom（out of memory）。

3.程序組隔離：使得不同的程序組有各自的檔案系統，網路棧（即位於a程序組的程序與位於b程序組的程序可以使用不同的網路協議）

4.掛起或執行某乙個程序組。

行文至此，不難發現，容器是乙個使用cgroup所提供服務所寫的乙個應用。容器是否可以簡單理解為作業系統中的乙個程序組呢？這個理解還不完全正確。與這樣錯誤理解相似的還有，資料結構就是結構體嗎？類就是成員變數嗎？對於後面兩個問題的答案，各類書籍中也給出了明確的答案。

資料結構 = (d,s)。其中d是資料的有限集，s是d上的關係。即資料結構 = 資料儲存方式 + 對資料的一組操作

類 = 成員變數 + 對成員變數的一組操作

由此，可以給出容器的定義。

容器 = 程序組+定義在程序組之上的一組操作

這樣理解容器就淺顯很多了。容器使得使用者只用建立程序組，然後便利的使用這些程序組，而不用考慮該如何為這些程序組分配資源，設定優先順序，隔離程序組這些細節問題。容器以及使用了cgroup將這些麻煩事情都處理好了。使用者只需要使用容器即可，不用深入了解到linux核心的具體功能。

從表象來看，不同容器就是不同的世界，每乙個容器中都能夠執行不同的應用。深究至此，容器實質上是通過cgroup提供程序組隔離功能達到這樣的效果。