容器技術原理

2021-10-14 23:35:30 字數 1610 閱讀 3569

chroot 就是 change root,也就是可以改變某程序的根目錄,使這個程式不能訪問該目錄之外的其他目錄,增進系統的安全性,限制使用者能做的事。以下例子說明:/home/opt_user/rootfs 目錄下有一些目錄和檔案,然後使用 chroot 命令啟動乙個 sh 程序,並且把 /home/opt_user/rootfs 目錄作為 sh 程序的根目錄。

$ cd /home/opt_user/rootfs

$ ls

bin busybox.tar dev etc home proc root sys tmp usr var

$ chroot /home/opt_user/rootfs /bin/sh

/ # /bin/ls /

bin busybox.tar dev etc home proc root sys tmp usr var

namespace 是 linux 核心的一項功能,該功能對核心資源進行隔離,使得容器中的程序都可以在單獨的命名空間中執行,並且只可以訪問當前容器命名空間的資源。namespace 可以隔離程序id、主機名、使用者id、檔名、網路訪問和程序間通訊等相關資源。

docker 主要用到以下五種命名空間:

● pid namespace:程序id隔離

● net namespace:網路介面隔離

● mnt namespace:檔案系統掛載點隔離

● ipc namespace:資訊量、訊息佇列和共享記憶體隔離

● uts namespace:主機名和網域名稱隔離

cgroups 是一種 linux 核心功能,可以限制和隔離程序的資源使用情況(cpu、記憶體、磁碟i/o、網路等)。在容器的實現中,cgroups 通常用來限制容器的cpu和記憶體等資源的使用。

cgroups 主要提供了以下四大功能:

● 資源限制:對任務資源總額進行限制,比如設定任務執行時使用的記憶體上限,一旦超出就發oom。

● 優先順序分配:通過分配的cpu時間片數量和磁碟io頻寬,實際上就等同於控制了任務執行的優先順序。

● 資源統計:統計系統的資源使用量,比如cpu使用時長、記憶體用量等,多見於類似公有雲的按需收費。

● 任務控制:對任務執行掛起、恢復等操作。

聯合檔案系統,又叫 unionfs,是一種通過建立檔案層程序操作的檔案系統,因此,聯合檔案系統非常輕快。docker 使用聯合檔案系統為容器提供構建層,使得容器可以實現寫時複製以及映象的分層構建和儲存。

docker 支援以下儲存驅動程式:

● overlay2:是當前所有受支援的linux發行版的首選儲存驅動程式,不需要任何額外的配置。

● aufs:是在核心3.13上的ubuntu 14.04上執行的docker 18.06及更早版本的首選儲存驅動程式,而該核心不支援overlay2。

● btrfs/zfs:驅動程式是後備檔案系統(安裝了docker的主機的檔案系統),則使用它們。

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