并且运行容器的命令为1号进程。 ps aux PID USER COMMAND 1 root /bin/sh 8 root ps aux / # echo $$ 1 在宿主机中可以看到该容器进程 再次证明容器也只是宿主机中的一个进程而已。 # 手动构造一个容器 我们使用clone创建一个子进程,传入的参数是CLONE_NEWPID代表着启用了PID NameSpace,当前进程看到的是一个全新的进程空间,在该命名空间中,自己是1号进程。 先拷贝一个文件系统出来作为我们容器的根文件系统 docker export 48ab2ddd04dc | tar -C .
image.png 先说结论:Docker容器的本质是一个特殊的进程。 学过操作系统的大家应该知道进程其实是计算机中的程序关于某数据集合上的一次运行活动,是系统进行资源分配和调度的基本单位。 其实在操作系统视角来看,处于运行时的Docker容器本身也是一个进程,只是这个进程比较特殊,下面我们就来说说他特殊在哪里 针对Linux容器来说,为了实现容器间资源隔离与限制,其对容器进程做了下面的处理 第一:其使用Linux提供的NameSpace技术来修改Docker容器进行时视图,实现每个容器有相互隔离的网络命名空间、进程空间等;比如你在Docker容器内查看进程列表,会发现容器自身是1号进程, 第二:使用Linux提供的NameSpace技术仅仅解决了容器之间的隔离问题,但是还是没法控制每个容器对资源使用的限制问题,比如还是无法控制每个容器可以使用多少cpu和内存等资源。 总结:针对Linux内核的容器,比如Docker容器来说,其本质是一个特殊的进程。
什么是容器技术 云原生的基础就是容器化。可以说正是容器技术的快速发展,才推动了云原生的时代浪潮。 要想理解容器的本质,我们先来聊聊是容器技术。 广义上来说:容器技术 = 动态的容器 + 静态的镜像 + 远端的仓库。容器、镜像和仓库构成了容器技术的三要素,其中最核心的概念就是容器。 这两个概念我们后面的章节会详细展开,本节就先来说一下容器。 容器的本质 那么到底什么是容器呢? 其实容器和集装箱做的是同样的事情。结合对集装箱的理解,我们尝试给容器下一个定义: 容器,英文 Container,本质就是对进程的封装。 容器化 vs 虚拟机 既然说容器的核心是为了解决应用的隔离问题,那么虚拟化技术也可以实现这个目标,容器和虚拟机到底有什么区别呢?
什么是容器? 技术来手动创建一个容器,演示 Linux 容器最基本的实现原理。 这种就使得进程运行在一个独立的“运行环境”里,也就是容器里面。 因此,对接一开始所说的,还想再唠叨一句:**容器其实就是一种特殊的进程而已。 相比虚拟机的方式,本质是进程的容器则仅仅是在操作系统上划分出了不同的“运行环境”,从而使得占用资源更少,部署速度更快。 巨人的肩膀 1. 极客时间---《深入剖析 Kubernetes》---张磊老师 2. https://coolshell.cn/articles/17010.html
在“功能单位”划分上,容器却有着独到的“细粒度”优势: 毕竟容器的本质,只是一个进程而已 就是说,只要你愿意,那些原挤在同一VM里的各个应用、组件、守护进程,都可被分别做成镜像! apps/v1 kind: Deployment metadata: name: nginx-deployment labels: app: nginx spec: replicas: 2 containerPort: 80 在上面这个YAML文件中,定义了一个Deployment对象,它的主体部分(spec.template部分)是一个使用Nginx镜像的Pod,而这个Pod的副本数是2( replicas=2)。 所以说,Kubernetes的本质,是为用户提供一个具有普遍意义的容器编排工具。 Kubernetes为用户提供的不仅限于一个工具。
这两年,Kubernetes 击败了 Swarm 和 Mesos,几乎成为容器编排的事实标准,BAT、滴滴、京东、头条等大厂,都争相把容器和 K8s 项目作为技术重心,试图“放长线钓大鱼”。 这充分说明了容器在当今软件研发领域的地位。所以,掌握容器技术成为很多公司招聘时的重要选项。 这两年,跟朋友探讨 K8s 落地时,也有一些问题被反复提及,比如: 为什么容器里只能跑“一个进程”? 之前一直用的某个 JVM 参数,在容器里怎么不好使了? 另外,专栏有几个非常不得不提的特色: 1、“白话”容器技术基础: 用讲故事和提问的方式,梳理容器技术生态的发展脉络,讲述容器技术的来龙去脉与实现原理。 2、从 0 带你搭建 Kubernetes 集群:除了原理之外,张磊还会带你从 0 开始搭建一套 Kubernetes 集群,领略 Kubernetes 集群的“一键安装”。
微信图片_20190910094723.jpg 容器本质之进程隔离 1. 容器本质 容器本质上是一种进程隔离的技术。容器为进程提供了一个隔离的环境,容器内的进程无法访问容器外的进程。 2. 并且使用“障眼法”对这个子进程的进程编号进行了重新编号,使得用户在容器中查看进程时,如同身处于一个OS环境中。 容器本质之文件隔离 1. 使用chroot来实现文件隔离 容器的本质是进程隔离,那么容器与外部之间也会存在着文件的隔离。文件系统隔离,这也是容器概念的起始。 2. Docker的发展状况 从goole热度上可以获取到docker的热度如下: ? 容器本质之Namespace 1. 运行第二个centos容器”centos2”,并在容器中运行top进程,与第一个容器”centos1”中的top进程的namespace进行对比: ? 查看该容器中的top进程的id ?
我们来假设一个场景,某个客户向某个公司定制了一个产品,经过2个月的使用这个产品终于完成了,并且在>自己公司中也是可以安全运行的,这个时候就需要到客户哪里交付,需要现场安装部署。 这个时候就出现了容器部署,容器解决了应用打包的这个根本难题 当然还要其它应用场景,这里只是说明一个举例。 二、容器是什么? 容器的本质是一个进程 宿主机上我们执行 ps 命令可以看到,宿主机上有个进程,这个进程是我们运行容器时所使用的命令,也代表了我们容器也是一个进程表现出来的,所以 容器的本质是一个进程。 docker run -it busybox /bin/sh 进程退出了,说明了 容器的本质是一个进程。 这样的说明并不严谨,因为 容器本质是运行在宿主机上的进程,使用的是 Namespace 技术,通过 Namespace 技术实现网络、磁盘、PID、用户等隔离。
尽管我们只是从简单的游戏做起,但在本质上,绝大多数的游戏都是相通的。 有些大型3D游戏需要在一次循环内做很多事情,需要进行复杂的物理运算、计算光线的照射效果、处理大量电脑角色的智能、网络信息通讯等。
新一代计算资源调度的革命性创新就是我们这个专题的主角——容器技术。 容器技术是利用Linux的namespace机制实现的。 这样一来,由于各个硬件厂商可以为容器编排平台提供自己的驱动或插件,容器可以自行访问所需要的硬件,如存储设备、GPU、RDMA网卡等。 容器本身的运行机制,市面上的书籍早已汗牛充栋,在此暂且略过。 我们知道,容器技术的一个重要特点就是,几乎所有的容器存在的意义,最终都要落实到为向外部网络上的主机或其他终端提供服务。 可以说,容器网络技术,是容器技术的精华所在,是最难理解的部分,学懂容器网络,就是摘取了ICT前沿技术皇冠上的明珠! 同样地,如果想理解容器网络的组成和性质,我们就需要从实例开始学习。 因此,让我们从实例分析开始,来洞察容器技术中的精华。
OK,以互联网思维著称的O2O模式就这样成立了。 因此,O2O的本质还是一种连接,和以前连接人与信息、人与商品不同,这次连接的是主体是消费者和服务者。 新兴的O2O对它的影响倒不大。 PS: 当然有人会问,很多依靠网上营销,但核心是特别重线下,例如自己开实体店的企业算不算O2O呢? 我觉得这类只能说是具有互联网意识的传统行业,而不能定义为O2O,它改变的只能是自身,而O2O改变是一个行业;它是一个服务提供者,而O2O是一个连接服务的平台,所以不能算是O2O。 每个行业都会有自己的O2O,甚至同一个行业因为涉及面较广,也会细分出更多的市场来,例如像结婚这个行业一定会出现婚纱摄影的O2O、婚庆O2O、婚宴O2O等等。那么问题来了,哪些行业更适合O2O呢? 2. 服务者较成熟 一个行业的服务者是否成熟,直接决定了线下推广的难度。做过O2O的人都知道,相比于获取用户,更难地是争取服务者。
在使用容器 Docker 的时候,也没有这个说法。其实,如果想要理解 Pod,首先要理解容器,所以来回顾一下容器的概念: 容器的本质实际上是一个进程,是一个视图被隔离,资源受限的进程。 注意:Linux 容器的“单进程”模型,指的是容器的生命周期等同于 PID=1 的进程(容器应用进程)的生命周期,而不是说容器里不能创建多进程。 真正起来在物理上存在的东西,就是四个容器,这四个容器,或者说是多个容器的组合就叫做 Pod。 两个容器的资源需求是这样的:App 容器需要 1G 内存,LogCollector 需要 0.5G 内存,而当前集群环境的可用内存是这样一个情况:Node_A:1.25G 内存,Node_B:2G 内存 ; 所有“设计模式”的本质都是:解耦和重用。
启动一个redis容器 由于本地并没有 redis 镜像,所以它会自动去 dockerhub 上拉取 [root@h104 ~]# docker run --name test-redis -d redis find image 'redis:latest' locally latest: Pulling from library/redis 70e9a6907f10: Pull complete 32f2a4cccab8 Pull complete 840927008ad0: Pull complete 970117e3ce7f: Pull complete 9d6240c55f04: Pull complete b2f46bd01929 ~]# 从日志中可以看到,redis通过检查系统配置给出了一些优化建议,以便更好的发挥其性能 这种状态下的redis在后台运行,没有公开端口可以让外面的客户端直连 但是可以通过link的方式,实现容器间的对接
,例如在People类里面,Cat类是People里的一个属性,这样People和cat类之间就产生了依赖关系 1、配置类里面使用@Bean标注在方法上给容器注册组件,默认也是单实例的 2、配置类本身也是组件 对象都会调用tomcatPet()这个方法 当容器中的myconfig是一个代理类时,每次调用方法之前都会检查springboot容器中是否有Pet对象,如果有就会直接从容器中取出,没有才调用方法创建对象 ---- 2、@Bean、@Component、@Controller、@Service、@Repository这些注解都可以用来注册组件到容器中,当然注册组件到容器中的方法不止这些 ---- 3、@ComponentScan 把这个Car这个组件自动注册到容器中 @SpringBootApplication public class SpringBoot2Demo1Application { public static );给容器中批量导入一些组件 2、调用List<String> configurations = getCandidateConfigurations(annotationMetadata, attributes
不过话说回来,正因为这些基础,这个应用可以自立根生,除了系统内核和Docker提供的隔离环境,它的运行不再看其它环境或基础设施的脸色,可以独立运行了 Tip: 同时,它依赖的那么多层基础镜像是可以和其它容器共享的 ,并非每次都是成倍的磁盘空间需求,大量相似容器的环境中,一定程度上还节约了磁盘空间 可以看看镜像的详细内容 [root@h104 blog2]# docker inspect afdddae9b2bf [ { "Id": "afdddae9b2bf7469476e271850590aaee2e2c7353121e2801f4c3bd35b30e324", "RepoTags": [ "rails:latest" ], "RepoDigests": [], "Parent": "fc2eabed675c24b767c4d78dfad2c8a525f778e06a81278a169e262e4ccc9eff "Data": { "DeviceId": "294", "DeviceName": "docker-253:0-134859501-afdddae9b2bf7469476e271850590aaee2e2c7353121e2801f4c3bd35b30e324
作为一种部署应用程序的全新方式,容器技术在短时间内获得了广泛关注,但是这种技术同样存在某些限制,并且和虚拟机存在本质上的不同。 而容器环境的工作方式则有所不同。对于容器环境来说,需要首先安装主机操作系统,之后将容器层(比如LXC或libcontainer)安装在主机操作系统(通常是Linux变种)之上。 在安装完容器层之后,就可以从系统可用计算资源当中分配容器实例了,并且企业应用可以被部署在容器当中。但是,每个容器化应用都会共享相同的操作系统(单个主机操作系统)。 相比于虚拟机,容器拥有更高的资源使用效率,因为它并不需要为每个应用分配单独的操作系统——实例规模更小、创建和迁移速度也更快。这意味相比于虚拟机,单个操作系统能够承载更多的容器。 云提供商十分热衷于容器技术,因为在相同的硬件设备当中,可以部署数量更多的容器实例。然而,单个操作系统有可能引起影响所有相关实例的单点事故。比如,恶意软件或者主机操作系统崩溃可能禁用或者影响所有容器。
上一篇我们从linux 容器的诞生,与架构对docker 有了初步的了解,这个篇章我们将透过现象看本质,深入的探索Linux容器化与Docker 技术 的原理与本质。 容器的文件系统路径为 /var/lib/docker/overlay2/<container-id>/merged。 在 Docker 中,unshare() 系统调用被用于创建新的命名空间,并将容器进程与主机进程分离开来,以实现容器的隔离。这个命名空间将成为容器进程的根命名空间,容器进程只能访问该命名空间下的资源。 ,Docker 会使用 setns() 系统调用将容器进程切换到相应的命名空间中,并将容器进程加入到相应的 cgroups 中,以限制容器使用系统资源。 此外,Docker 还会挂载容器的文件系统层,并启动容器中定义的应用程序。
Docker容器数据卷 数据卷概述 实际开发中,数据的持久化以及数据交互都是十分重要的功能,所以Docker需要处理以下问题 Docker容器删除后,容器中的应用数据是否被删除 Docker容器与外部机器 ,数据卷与容器不是一一对应的关系,一个数据卷可以挂载多个容器,一个容器也可以被挂载多个数据卷 数据卷的作用 保证容器数据的持久化 实现容器与宿主机之间的文件交换 实现Docker容器之间的文件交换 配置数据卷 ,其中一种是将所有容器都挂载到一个数据卷上,但这样比较繁琐,并且不便于管理,除了这种方式还可以通过数据卷容器的方式进行多个文件之间的共享 方法就是创建一个容器,挂载到一个数据卷上,随后让其他容器继承自该容器 ,这个容器被称为数据卷容器 # 创建容器,挂载到一个数据卷上(这里只给了数据卷的路径,则容器路径会自动分配) docker run -it --name c1 -v /volume centos:latest # 其他容器创建时挂载到该容器上,通过--volumes-from指定数据卷容器 docker run -it --name c2 --volumes-from c1 centos:latest docker
上文对Spring IOC容器的核心BeanFactory接口分析发现:在默认Bean工厂DefaultListableBeanFactory中对象不是以Object形成存储,而是以BeanDefinition 类封装后存放在并发容器ConcurrentHashMap中的,如下所示: /** Map of bean definition objects, keyed by bean name */ private ConfigurableBeanFactory.SCOPE_PROTOTYPE; int ROLE_APPLICATION = 0; int ROLE_SUPPORT = 1; int ROLE_INFRASTRUCTURE = 2; 本文介绍了Spring IOC容器中一个非常重要的接口BeanDefinition,以及解释了为啥beanDefinitionMap中存储的是BeanDefinition。
Snapshots 在容器可以运行之前,它需要一个文件系统来挂载。本质上,它需要一个目录,其中包含所有需要可用的文件。压缩的层文件包含文件系统的组成部分,但它们不能直接挂载和使用。 最终的提交快照是作为容器文件系统挂载的那一个。 使用我们之前的例子: 初始层,FROM scratch,意味着我们可以从下一层和一个空目录开始。没有父层。 创建了一个 layer2 的目录。 文件 layer2.tar.gz 被下载、验证(通过比较摘要和文件名),并解压到目录中。结果是包含 /work/message.txt 的目录。这是第一个提交快照。 创建了一个 layer3 的目录,并将 layer2 的内容复制进去。这是一个新的活动快照。文件 layer3.tar.gz 被下载、验证并解压。 这是现代容器的本质——容器是使用操作系统的原生特性组合而成的。