容器基础篇

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已于 2022-06-26 11:57:23 修改 · 1.4k 阅读

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#kubernetes #容器 #docker

于 2022-06-26 11:42:50 首次发布

本文深入探讨了容器技术的基础，包括容器是什么，如何通过Namespace和Cgroups实现进程隔离，以及Docker与虚拟机的区别。通过示例解释了Docker如何通过轻量级虚拟化提供高效资源利用率，同时也指出容器的局限性，如共享宿主机内核和资源限制。最后提到了Cgroups在资源管理中的关键作用。

1.什么是容器

容器其实是一种沙盒技术（sandbox）。顾名思义，沙盒就是能够像一个集装箱一样，把你的应用“装”起来的技术。这样，应用与应用之间，就因为有了边界而不至于相互干扰；而被装进集装箱的应用，也可以被方便地搬来搬去，这就是 PaaS 最理想的状态。

2.关于“边界”

当程序运行起来，它就从磁盘上的二进制文件，变成了计算机内存中的数据、寄存器里的值、堆栈中的指令、被打开的文件，以及各种设备的状态信息的一个集合：进程。

对于进程来说，它的静态表现就是程序，平常都安安静静地待在磁盘上；而一旦运行起来，它就变成了计算机里的数据和状态的总和，这就是它的动态表现。

容器技术的核心功能，就是通过约束和修改进程的动态表现，从而为其创造出一个“边界”

Cgroups 技术是用来制造约束的主要手段（资源隔离）
Namespace 技术则是用来修改进程视图的主要方法（视图隔离）

3.Namespace机制

当我们在宿主机上运行了一个 /bin/sh 程序，操作系统都会给它分配一个进程编号，比如 PID=100。（linux通过clone来创建新的进程，Namespace为一个可选参数）

（int pid = clone(main_function, stack_size, CLONE_NEWPID | SIGCHLD, NULL)）