ProHoster > Блог > Administracija > Kratak pregled i postavljanje Kata Containers

Kratak pregled i postavljanje Kata Containers

Kratak pregled i postavljanje Kata Containers
Ovaj članak će govoriti o tome kako to funkcionira Kata Containers, a bit će tu i praktični dio s njihovom vezom na Docker.

O uobičajenim problemima s Dockerom i njihovim rješenjima već je napisano, danas ću ukratko opisati implementaciju iz Kata Containers. Kata Containers je sigurno radno vrijeme kontejnera zasnovano na laganim virtuelnim mašinama. Rad s njima je isti kao i sa drugim kontejnerima, ali uz to postoji i pouzdanija izolacija korištenjem tehnologije hardverske virtuelizacije. Projekat je započeo 2017. godine, kada je istoimena zajednica završila spajanje najboljih ideja iz Intel Clear Containers i Hyper.sh RunV, nakon čega je nastavljen rad na podršci za različite arhitekture, uključujući AMD64, ARM, IBM p- i z -serija. Dodatno, podržan je rad unutar hipervizora QEMU, Firecracker, a postoji i integracija sa kontejnerom. Kod je dostupan na adresi GitHub pod MIT licencom.

Ključne karakteristike

  • Rad sa odvojenim jezgrom, čime se obezbjeđuje mrežna, memorijska i I/O izolacija, moguće je nametnuti korištenje hardverske izolacije zasnovane na proširenjima virtuelizacije
  • Podrška za industrijske standarde uključujući OCI (format kontejnera), Kubernetes CRI
  • Dosljedne performanse regularnih Linux kontejnera, povećana izolacija bez troškova performansi regularnih VM-ova
  • Eliminišite potrebu za pokretanjem kontejnera unutar punopravnih virtuelnih mašina, generički interfejsi pojednostavljuju integraciju i pokretanje

postavljanje

Postoje mnogi opcije instalacije, razmotrit ću instalaciju iz spremišta, baziranih na Centos 7 operativnom sistemu.
važno: Rad Kata kontejnera je podržan samo na hardveru, virtuelizirano prosljeđivanje također ne radi uvijek potrebna je podrška za sse4.1 od procesora.

Instalacija Kata kontejnera je prilično jednostavna:

Instalirajte uslužne programe za rad sa spremištima:

# yum -y install yum-utils

Onemogućite Selinux (ispravnije je konfigurirati, ali radi jednostavnosti isključim ga):

# setenforce 0
# sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=permissive/' /etc/selinux/config

Povezujemo spremište i izvodimo instalaciju

# source /etc/os-release
# ARCH=$(arch)
# BRANCH="${BRANCH:-stable-1.10}"
# yum-config-manager --add-repo "http://download.opensuse.org/repositories/home:/katacontainers:/releases:/${ARCH}:/${BRANCH}/CentOS_${VERSION_ID}/home:katacontainers:releases:${ARCH}:${BRANCH}.repo"
# yum -y install kata-runtime kata-proxy kata-shim

podešavanje

Postavit ću se za rad sa dockerom, njegova instalacija je tipična, neću to detaljnije opisivati:

# rpm -qa | grep docker
docker-ce-cli-19.03.6-3.el7.x86_64
docker-ce-19.03.6-3.el7.x86_64
# docker -v
Docker version 19.03.6, build 369ce74a3c

Unosimo promjene u daemon.json:

# cat <<EOF > /etc/docker/daemon.json
{
  "default-runtime": "kata-runtime",
  "runtimes": {
    "kata-runtime": {
      "path": "/usr/bin/kata-runtime"
    }
  }
}
EOF

Ponovo pokrenite docker:

# service docker restart

Funkcionalno testiranje

Ako pokrenete kontejner prije ponovnog pokretanja docker-a, možete vidjeti da će uname dati verziju kernela koja radi na glavnom sistemu:

# docker run busybox uname -a
Linux 19efd7188d06 3.10.0-1062.12.1.el7.x86_64 #1 SMP Tue Feb 4 23:02:59 UTC 2020 x86_64 GNU/Linux

Nakon ponovnog pokretanja, verzija kernela izgleda ovako:

# docker run busybox uname -a
Linux 9dd1f30fe9d4 4.19.86-5.container #1 SMP Sat Feb 22 01:53:14 UTC 2020 x86_64 GNU/Linux

Više timova!

# time docker run busybox mount
kataShared on / type 9p (rw,dirsync,nodev,relatime,mmap,access=client,trans=virtio)
proc on /proc type proc (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tmpfs on /dev type tmpfs (rw,nosuid,size=65536k,mode=755)
devpts on /dev/pts type devpts (rw,nosuid,noexec,relatime,gid=5,mode=620,ptmxmode=666)
sysfs on /sys type sysfs (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime)
tmpfs on /sys/fs/cgroup type tmpfs (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,mode=755)
cgroup on /sys/fs/cgroup/systemd type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,xattr,name=systemd)
cgroup on /sys/fs/cgroup/cpu,cpuacct type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpu,cpuacct)
cgroup on /sys/fs/cgroup/blkio type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,blkio)
cgroup on /sys/fs/cgroup/memory type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,memory)
cgroup on /sys/fs/cgroup/devices type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,devices)
cgroup on /sys/fs/cgroup/perf_event type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,perf_event)
cgroup on /sys/fs/cgroup/net_cls,net_prio type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,net_cls,net_prio)
cgroup on /sys/fs/cgroup/freezer type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,freezer)
cgroup on /sys/fs/cgroup/pids type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,pids)
cgroup on /sys/fs/cgroup/cpuset type cgroup (ro,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuset)
mqueue on /dev/mqueue type mqueue (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime)
shm on /dev/shm type tmpfs (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,size=65536k)
kataShared on /etc/resolv.conf type 9p (rw,dirsync,nodev,relatime,mmap,access=client,trans=virtio)
kataShared on /etc/hostname type 9p (rw,dirsync,nodev,relatime,mmap,access=client,trans=virtio)
kataShared on /etc/hosts type 9p (rw,dirsync,nodev,relatime,mmap,access=client,trans=virtio)
proc on /proc/bus type proc (ro,relatime)
proc on /proc/fs type proc (ro,relatime)
proc on /proc/irq type proc (ro,relatime)
proc on /proc/sys type proc (ro,relatime)
tmpfs on /proc/acpi type tmpfs (ro,relatime)
tmpfs on /proc/timer_list type tmpfs (rw,nosuid,size=65536k,mode=755)
tmpfs on /sys/firmware type tmpfs (ro,relatime)

real    0m2.381s
user    0m0.066s
sys 0m0.039s

# time docker run busybox free -m
              total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:           1993          30        1962           0           1        1946
Swap:             0           0           0

real    0m3.297s
user    0m0.086s
sys 0m0.050s

Brzo testiranje opterećenja

Za procjenu gubitaka od virtuelizacije - pokrećem sysbench, kao glavni primjer uzmite ovu opciju.

Pokretanje sysbench-a koristeći Docker+containerd

Test procesora

sysbench 1.0:  multi-threaded system evaluation benchmark

Running the test with following options:
Number of threads: 1
Initializing random number generator from current time

Prime numbers limit: 20000

Initializing worker threads...

Threads started!

General statistics:
    total time:                          36.7335s
    total number of events:              10000
    total time taken by event execution: 36.7173s
    response time:
         min:                                  3.43ms
         avg:                                  3.67ms
         max:                                  8.34ms
         approx.  95 percentile:               3.79ms

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           10000.0000/0.00
    execution time (avg/stddev):   36.7173/0.00

RAM test

sysbench 1.0:  multi-threaded system evaluation benchmark

Running the test with following options:
Number of threads: 1
Initializing random number generator from current time

Initializing worker threads...

Threads started!

Operations performed: 104857600 (2172673.64 ops/sec)

102400.00 MiB transferred (2121.75 MiB/sec)

General statistics:
    total time:                          48.2620s
    total number of events:              104857600
    total time taken by event execution: 17.4161s
    response time:
         min:                                  0.00ms
         avg:                                  0.00ms
         max:                                  0.17ms
         approx.  95 percentile:               0.00ms

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           104857600.0000/0.00
    execution time (avg/stddev):   17.4161/0.00

Pokretanje sysbench-a pomoću Docker+Kata kontejnera

Test procesora

sysbench 1.0:  multi-threaded system evaluation benchmark

Running the test with following options:
Number of threads: 1
Initializing random number generator from current time

Prime numbers limit: 20000

Initializing worker threads...

Threads started!

General statistics:
    total time:                          36.5747s
    total number of events:              10000
    total time taken by event execution: 36.5594s
    response time:
         min:                                  3.43ms
         avg:                                  3.66ms
         max:                                  4.93ms
         approx.  95 percentile:               3.77ms

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           10000.0000/0.00
    execution time (avg/stddev):   36.5594/0.00

RAM test

sysbench 1.0:  multi-threaded system evaluation benchmark

Running the test with following options:
Number of threads: 1
Initializing random number generator from current time

Initializing worker threads...

Threads started!

Operations performed: 104857600 (2450366.94 ops/sec)

102400.00 MiB transferred (2392.94 MiB/sec)

General statistics:
    total time:                          42.7926s
    total number of events:              104857600
    total time taken by event execution: 16.1512s
    response time:
         min:                                  0.00ms
         avg:                                  0.00ms
         max:                                  0.43ms
         approx.  95 percentile:               0.00ms

Threads fairness:
    events (avg/stddev):           104857600.0000/0.00
    execution time (avg/stddev):   16.1512/0.00

U principu, situacija je već jasna, ali je optimalnije pokrenuti testove nekoliko puta, uklanjajući vanjske vrijednosti i usrednjavajući rezultate, tako da još ne radim više testova.

nalazi

Unatoč činjenici da je takvim kontejnerima potrebno oko pet do deset puta duže da se pokrenu (uobičajeno vrijeme za pokretanje sličnih naredbi kada se koristi containerd je manje od trećine sekunde), oni i dalje rade prilično brzo ako uzmemo apsolutno vrijeme početka ( gore su primjeri, komande se izvode u prosjeku za tri sekunde). Pa, rezultati brzog testiranja CPU-a i RAM-a pokazuju gotovo iste rezultate, što ne može a da ne raduje, posebno u svjetlu činjenice da je izolacija osigurana pomoću tako dobro pokrenutog mehanizma kao što je kvm.

Najava

Članak je pregled, ali vam daje priliku da osjetite alternativno vrijeme izvođenja. Mnoga područja primjene nisu pokrivena, na primjer, stranica opisuje mogućnost pokretanja Kubernetesa iznad Kata kontejnera. Osim toga, možete pokrenuti i niz testova usmjerenih na pronalaženje sigurnosnih problema, postavljanje ograničenja i druge zanimljive stvari.

Molim sve one koji su ovdje pročitali i premotali da se uključe u anketu o kojoj će ovisiti buduća izdanja na ovu temu.

Samo registrovani korisnici mogu učestvovati u anketi. Prijavite semolim.

Da li da nastavim da objavljujem članke o Kata kontejnerima?

  • 80,0%Da, pišite više!28

  • 20,0%Ne, nemoj…7

Glasalo je 35 korisnika. Uzdržano je bilo 7 korisnika.

izvor: www.habr.com

Dodajte komentar