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什么是 Linux 容器?
Linux 容器是由 Linux 內(nèi)核所提供的具有特定隔離功能的進(jìn)程，Linux 容器技術(shù)能夠讓你對(duì)應(yīng)用及其整個(gè)運(yùn)行時(shí)環(huán)境(包括全部所需文件)一起進(jìn)行打包或隔離。從而讓你在不同環(huán)境(如開(kāi)發(fā)、測(cè)試和生產(chǎn)等環(huán)境)之間輕松遷移應(yīng)用的同時(shí)，還可保留應(yīng)用的全部功能。
讓客戶滿意是我們工作的目標(biāo)，不斷超越客戶的期望值來(lái)自于我們對(duì)這個(gè)行業(yè)的熱愛(ài)。我們立志把好的技術(shù)通過(guò)有效、簡(jiǎn)單的方式提供給客戶，將通過(guò)不懈努力成為客戶在信息化領(lǐng)域值得信任、有價(jià)值的長(zhǎng)期合作伙伴，公司提供的服務(wù)項(xiàng)目有：域名與空間、虛擬空間、營(yíng)銷軟件、網(wǎng)站建設(shè)、劍閣網(wǎng)站維護(hù)、網(wǎng)站推廣。
Linux 容器還有利于明確劃分職責(zé)范圍，減少開(kāi)發(fā)和運(yùn)維團(tuán)隊(duì)間的沖突。這樣，開(kāi)發(fā)人員可以全心投入應(yīng)用開(kāi)發(fā)，而運(yùn)維團(tuán)隊(duì)則可專注于基礎(chǔ)架構(gòu)維護(hù)。由于 Linux 容器基于開(kāi)源技術(shù)構(gòu)建，還將便于你在未來(lái)輕松采用各類更新、更強(qiáng)的技術(shù)產(chǎn)品。包括 CRI-O、Kubernetes 和 Docker 在內(nèi)的容器技術(shù)，可幫助你的團(tuán)隊(duì)有效簡(jiǎn)化、加速和編排應(yīng)用的開(kāi)發(fā)與部署。
什么是 Docker?
Docker 是一個(gè)開(kāi)源的應(yīng)用容器引擎，屬于 Linux 容器的一種封裝，Docker 提供簡(jiǎn)單易用的容器使用接口，讓開(kāi)發(fā)者可以打包他們的應(yīng)用以及依賴包到一個(gè)可移植的容器中，然后發(fā)布到任何流行的 Linux 機(jī)器上。容器是完全使用沙箱機(jī)制，相互之間不會(huì)有任何接口。
Docker 是目前很流行的 Linux 容器解決方案，即使 Docker 是目前管理 Linux 容器的一個(gè)非常方便的工具，但它也有兩個(gè)缺點(diǎn)：
- Docker 需要在你的系統(tǒng)上運(yùn)行一個(gè)守護(hù)進(jìn)程。
- Docker 是以 root 身份在你的系統(tǒng)上運(yùn)行該守護(hù)程序。
這些缺點(diǎn)的存在可能有一定的安全隱患，為了解決這些問(wèn)題，下一代容器化工具 Podman 出現(xiàn)了 。
什么是 Podman ?
Podman 是一個(gè)開(kāi)源的容器運(yùn)行時(shí)項(xiàng)目，可在大多數(shù) Linux 平臺(tái)上使用。Podman 提供與 Docker 非常相似的功能。正如前面提到的那樣，它不需要在你的系統(tǒng)上運(yùn)行任何守護(hù)進(jìn)程，并且它也可以在沒(méi)有 root 權(quán)限的情況下運(yùn)行。
Podman 可以管理和運(yùn)行任何符合 OCI(Open Container Initiative)規(guī)范的容器和容器鏡像。Podman 提供了一個(gè)與 Docker 兼容的命令行前端來(lái)管理 Docker 鏡像。
- Podman 官網(wǎng)地址：https://podman.io/
- Podman 項(xiàng)目地址：https://github.com/containers/libpod
安裝 PodmanPodman
目前已支持大多數(shù)發(fā)行版本通過(guò)軟件包來(lái)進(jìn)行安裝，下面我們來(lái)舉幾個(gè)常用發(fā)行版本的例子。
- Fedora / CentOS
- $ sudo yum -y install podman
- Ubuntu
- $ sudo apt-get update -qq
- $ sudo apt-get install -qq -y software-properties-common uidmap
- $ sudo add-apt-repository -y ppa:projectatomic/ppa
- $ sudo apt-get update -qq
- $ sudo apt-get -qq -y install podman
- MacOS
- $ brew cask install podman
- RHEL 7
- $ sudo subscription-manager repos --enable=rhel-7-server-extras-rpms
- $ sudo yum -y install podman
- Arch Linux
- $ sudo pacman -S podman
更多系統(tǒng)的安裝方法，可參考官方文檔：https://github.com/containers/libpod/blob/master/install.md
使用 Podman
使用Podman 非常的簡(jiǎn)單，Podman 的指令跟 Docker 大多數(shù)都是相同的。下面我們來(lái)看幾個(gè)常用的例子：
運(yùn)行一個(gè)容器
- $ podman run -dt -p 8080:8080/tcp \
- -e HTTPD_VAR_RUN=/var/run/httpd \
- -e HTTPD_MAIN_CONF_D_PATH=/etc/httpd/conf.d \
- -e HTTPD_MAIN_CONF_PATH=/etc/httpd/conf \
- -e HTTPD_CONTAINER_SCRIPTS_PATH=/usr/share/container-scripts/httpd/ \
- registry.fedoraproject.org/f27/httpd /usr/bin/run-httpd
列出運(yùn)行的容器
- $ podman ps -a
分析一個(gè)運(yùn)行的容器
- $ podman inspect -l | grep IPAddress\":
- "SecondaryIPAddresses": null,
- "IPAddress": "",
查看一個(gè)運(yùn)行中容器的日志
- $ sudo podman logs --latest
- 10.88.0.1 - - [07/Feb/2018:15:22:11 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.55.1" "-"
- 10.88.0.1 - - [07/Feb/2018:15:22:30 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.55.1" "-"
- 10.88.0.1 - - [07/Feb/2018:15:22:30 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.55.1" "-"
- 10.88.0.1 - - [07/Feb/2018:15:22:31 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.55.1" "-"
- 10.88.0.1 - - [07/Feb/2018:15:22:31 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 612 "-" "curl/7.55.1" "-"
查看一個(gè)運(yùn)行容器中的進(jìn)程資源使用情況
- $ sudo podman top
- UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
- 0 31873 31863 0 09:21 ? 00:00:00 nginx: master process nginx -g daemon off;
- 101 31889 31873 0 09:21 ? 00:00:00 nginx: worker process
停止一個(gè)運(yùn)行中的容器
- $ sudo podman stop --latest
刪除一個(gè)容器
- $ sudo podman rm --latest
以上這些特性基本上都和 Docker 一樣，Podman 除了兼容這些特性外，還支持了一些新的特性。
給容器設(shè)置一個(gè)檢查點(diǎn)
- $ sudo podman container checkpoint
需要 CRIU 3.11 以上版本支持，CRIU 項(xiàng)目地址：https://criu.org/
根據(jù)檢查點(diǎn)位置恢復(fù)容器
- $ sudo podman container restore
遷移容器
Podman 支持將容器從一臺(tái)機(jī)器遷移到另一臺(tái)機(jī)器。
首先，在源機(jī)器上對(duì)容器設(shè)置檢查點(diǎn)，并將容器打包到指定位置。
- $ sudo podman container checkpoint
-e /tmp/checkpoint.tar.gz - $ scp /tmp/checkpoint.tar.gz
:/tmp
其次，在目標(biāo)機(jī)器上使用源機(jī)器上傳輸過(guò)來(lái)的打包文件對(duì)容器進(jìn)行恢復(fù)。
- $ sudo podman container restore -i /tmp/checkpoint.tar.gz
配置別名
如果習(xí)慣了使用 Docker 命令，可以直接給 Podman 配置一個(gè)別名來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫轉(zhuǎn)移。你只需要在 .bashrc 下加入以下行內(nèi)容即可：
- $ echo "alias docker=podman" >> .bashrc
- $ source .bashrc
Podman 如何實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)重啟容器
由于 Podman 不再使用守護(hù)進(jìn)程管理服務(wù)，所以不能通過(guò)守護(hù)進(jìn)程去實(shí)現(xiàn)自動(dòng)重啟容器的功能。那如果要實(shí)現(xiàn)開(kāi)機(jī)自動(dòng)重啟容器，又該如何實(shí)現(xiàn)呢?
其實(shí)方法很簡(jiǎn)單，現(xiàn)在大多數(shù)系統(tǒng)都已經(jīng)采用 Systemd 作為守護(hù)進(jìn)程管理工具。這里我們就可以使用 Systemd 來(lái)實(shí)現(xiàn) Podman 開(kāi)機(jī)重啟容器，這里我們以啟動(dòng)一個(gè) Nginx容器為例子。
首先，我們先運(yùn)行一個(gè) Nginx 容器。
- $ sudo podman run -t -d -p 80:80 --name nginx nginx
然后，在建立一個(gè) Systemd 服務(wù)配置文件。
- $ vim /etc/systemd/system/nginx_container.service
- [Unit]
- Description=Podman Nginx Service
- After=network.target
- After=network-online.target
- [Service]
- Type=simple
- ExecStart=/usr/bin/podman start -a nginx
- ExecStop=/usr/bin/podman stop -t 10 nginx
- Restart=always
- [Install]
- WantedBy=multi-user.target
接下來(lái)，啟用這個(gè) Systemd 服務(wù)。
- $ sudo systemctl daemon-reload
- $ sudo systemctl enable nginx_container.service
- $ sudo systemctl start nginx_container.service
服務(wù)啟用成功后，我們可以通過(guò) systemctl status 命令查看到這個(gè)服務(wù)的運(yùn)行狀況。
- $ sudo systemctl status nginx_container.service
- ● nginx_container.service - Podman Nginx Service
- Loaded: loaded (/etc/systemd/system/nginx_container.service; enabled; vendor preset: disabled)
- Active: active (running) since Sat 2019-08-20 20:59:26 UTC; 1min 41s ago
- Main PID: 845 (podman)
- Tasks: 16 (limit: 4915)
- Memory: 37.6M
- CGroup: /system.slice/nginx_container.service
- └─845 /usr/bin/podman start -a nginx
- Aug 20 20:59:26 Ubuntu-dev.novalocal systemd[1]: Started Podman Nginx Service.
之后每次系統(tǒng)重啟后 Systemd 都會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)這個(gè)服務(wù)所對(duì)應(yīng)的容器。
其它相關(guān)工具
Podman 只是 OCI 容器生態(tài)系統(tǒng)計(jì)劃中的一部分，主要專注于幫助用戶維護(hù)和修改符合 OCI 規(guī)范的容器鏡像。其它的組件還有 Buildah、Skopeo 等。
Buildah
雖然 Podman 也可以支持用戶構(gòu)建 Docker 鏡像，但是構(gòu)建速度比較慢。并且默認(rèn)情況下使用 VFS 存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)程序會(huì)消耗大量磁盤空間。
Buildah 是一個(gè)專注于構(gòu)建 OCI 容器鏡像的工具，Buildah 構(gòu)建速度非?？觳⑹褂酶采w存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)程序，可以節(jié)約大量的空間。
Buildah 基于 fork-exec 模型，不以守護(hù)進(jìn)程運(yùn)行。Buildah 支持 Dockerfile 中的所有命令。你可以直接使用 Dockerfiles 來(lái)構(gòu)建鏡像，并且不需要任何 root 權(quán)限。Buildah 也支持用自己的語(yǔ)法文件構(gòu)建鏡像，可以允許將其他腳本語(yǔ)言集成到構(gòu)建過(guò)程中。
下面是一個(gè)使用 Buidah 自有語(yǔ)法構(gòu)建的例子。
Buildah 和 Podman 之間的一個(gè)主要區(qū)別是：Podman 用于運(yùn)行和管理容器， 允許我們使用熟悉的容器 CLI 命令在生產(chǎn)環(huán)境中管理和維護(hù)這些鏡像和容器，而 Buildah 主用于構(gòu)建容器。
項(xiàng)目地址：https://github.com/containers/buildah
Skopeo
Skopeo 是一個(gè)鏡像管理工具，允許我們通過(guò) Push、Pull和復(fù)制鏡像來(lái)處理 Docker和符合 OCI 規(guī)范的鏡像。
項(xiàng)目地址：https://github.com/containers/skopeo
延伸閱讀
什么是 OCI?
OCI (Open Container Initiative)，是一個(gè)輕量級(jí)，開(kāi)放的治理結(jié)構(gòu)(項(xiàng)目)。在 Linux 基金會(huì)的支持下成立，致力于圍繞容器格式和運(yùn)行時(shí)創(chuàng)建開(kāi)放的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
OCI 項(xiàng)目由 Docker、CoreOS 和容器行業(yè)中的其它領(lǐng)導(dǎo)者在 2015 年 6 月的時(shí)候啟動(dòng)，OCI 的技術(shù)委員會(huì)成員包括 Red Hat、Microsoft、Docker、Cruise、IBM、Google、Red Hat 和 SUSE 等。
什么是 CRI?
CRI(Container Runtime Interface)是 Kubernetes v1.5 引入的容器運(yùn)行時(shí)接口，它將 Kubelet 與容器運(yùn)行時(shí)解耦，將原來(lái)完全面向 Pod 級(jí)別的內(nèi)部接口拆分成面向 Sandbox 和 Container 的 gRPC 接口，并將鏡像管理和容器管理分離到不同的服務(wù)。
什么是 CNI?
CNI(Container Network Interface)是 CNCF 旗下的一個(gè)項(xiàng)目，是 Google 和 CoreOS 主導(dǎo)制定的容器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。CNI 包含方法規(guī)范、參數(shù)規(guī)范等，是 Linux 容器網(wǎng)絡(luò)配置的一組標(biāo)準(zhǔn)和庫(kù)，用戶可以根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)和庫(kù)來(lái)開(kāi)發(fā)自己的容器網(wǎng)絡(luò)插件。CNI 已經(jīng)被 Kubernetes、Mesos、Cloud Foundry、RKT 等使用，同時(shí) Calico、Weave等項(xiàng)目都在為 CNI 提供插件。
總結(jié)
本文介紹三個(gè)了符合 CRI 標(biāo)準(zhǔn)的容器工具 Podman、 Buildah 和 Skopeo。這三個(gè)工具都是基于 *nix 傳統(tǒng)的 fork-exec 模型，解決了由于 Docker 守護(hù)程序?qū)е碌膯?dòng)和安全問(wèn)題，提高了容器的性能和安全。
分享名稱：再見(jiàn)Docker，是時(shí)候擁抱下一代容器工具了
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