Koart oersjoch en opset fan Kata Containers

Koart oersjoch en opset fan Kata Containers
Dit artikel sil beprate hoe't it wurket Kata Containers, en d'r sil ek in praktysk diel wêze mei har ferbining mei Docker.

Oer mienskiplike problemen mei Docker en har oplossingen al wie skreaun, hjoed sil ik koart beskriuwe de ymplemintaasje fan Kata Containers. Kata Containers is in feilige kontener-runtime basearre op lichtgewicht firtuele masines. It wurkjen mei har is itselde as mei oare konteners, mar boppedat is d'r in mear betroubere isolaasje mei help fan hardware-virtualisaasjetechnology. It projekt begon yn 2017, doe't de mienskip mei deselde namme de fúzje fan 'e bêste ideeën fan Intel Clear Containers en Hyper.sh RunV foltôge, wêrnei't it wurk trochgie oan stipe foar ferskate arsjitektueren, ynklusyf AMD64, ARM, IBM p- en z -searje. Derneist wurdt wurk stipe binnen de hypervisors QEMU, Firecracker, en d'r is ek yntegraasje mei containerd. De koade is beskikber by GitHub ûnder de MIT-lisinsje.

Main Features

  • Wurkje mei in aparte kearn, dus it leverjen fan netwurk, ûnthâld en I / O-isolaasje, is it mooglik om it gebrûk fan hardware-isolaasje te twingen basearre op virtualisaasje-útwreidingen
  • Stipe foar yndustry noarmen ynklusyf OCI (container opmaak), Kubernetes CRI
  • Konsistinte prestaasjes fan reguliere Linux-konteners, ferhege isolaasje sûnder de prestaasjesoverhead fan reguliere VM's
  • Eliminearje de needsaak om konteners út te fieren yn folsleine firtuele masines, generyske ynterfaces ferienfâldigje yntegraasje en lansearring

ynstelling

der binne in protte ynstallaasje opsjes, Ik sil beskôgje ynstallearjen fan de repositories, basearre op it Centos 7 bestjoeringssysteem.
wichtich: Kata Containers-wurk wurdt allinich stipe op hardware, trochstjoere fan virtualisaasje wurket ek net altyd nedich sse4.1 stipe út de prosessor.

It ynstallearjen fan Kata Containers is frij simpel:

Ynstallearje nutsbedriuwen foar wurkjen mei repositories:

# yum -y install yum-utils

Selinux útskeakelje (it is krekter om te konfigurearjen, mar foar ienfâld skeakelje ik it út):

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

Wy ferbine it repository en fiere de ynstallaasje út

# 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

oanpassing

Ik sil ynstelle om te wurkjen mei docker, de ynstallaasje is typysk, ik sil it net yn mear detail beskriuwe:

# 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

Wy meitsje feroarings oan daemon.json:

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

Docker opnij starte:

# service docker restart

Funksjonele kontrôle

As jo ​​​​de kontener begjinne foardat jo docker opnij starte, kinne jo sjen dat uname de ferzje fan 'e kernel sil jaan dy't rint op it haadsysteem:

# 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

Nei in trochstart sjocht de kernelferzje der sa út:

# 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

Mear teams!

# 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

Fast load testen

Om de ferliezen fan virtualisaasje te beoardieljen - ik rinne sysbench, as de wichtichste foarbylden nim dizze opsje.

Sysbench útfiere mei Docker+containerd

Prosessor 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

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

Sysbench útfiere mei Docker + Kata Containers

Prosessor 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

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

Yn prinsipe is de situaasje al dúdlik, mar it is better om de tests ferskate kearen út te fieren, útfallers fuort te heljen en de resultaten te gemiddelden, dus ik doch noch net mear testen.

befinings

Nettsjinsteande it feit dat sokke konteners sa'n fiif oant tsien kear langer duorje om op te starten (typyske runtiid foar ferlykbere kommando's by it brûken fan containerd is minder dan in tredde fan in sekonde), wurkje se noch frij fluch as wy de absolute starttiid nimme (dêr binne hjirboppe foarbylden, kommando's útfierd yn gemiddeld trije sekonden). No, de resultaten fan in flugge test fan CPU en RAM litte hast deselde resultaten sjen, dy't net kinne mar bliid wêze, benammen yn it ljocht fan it feit dat isolaasje wurdt levere mei sa'n goed rinnende meganisme as kvm.

Meidieling

It artikel is in resinsje, mar it jout jo de mooglikheid om te fiele de alternative runtime. In protte gebieten fan tapassing wurde net behannele, bygelyks de side beskriuwt de mooglikheid om Kubernetes boppe op Kata Containers út te fieren. Derneist kinne jo ek in searje tests útfiere rjochte op it finen fan befeiligingsproblemen, it ynstellen fan beheiningen en oare nijsgjirrige dingen.

Ik freegje al dyjingen dy't hjir lêzen en weromdraaid hawwe om mei te dwaan oan 'e enkête, wêrfan takomstige publikaasjes oer dit ûnderwerp ôfhingje.

Allinnich registrearre brûkers kinne meidwaan oan 'e enkête. Ynlogge, asjebleaft.

Moat ik trochgean mei it publisearjen fan artikels oer Kata Containers?

  • 80,0%Ja, skriuw mear!28

  • 20,0%Nee, net...7

35 brûkers stimden. 7 brûkers ûntholden har.

Boarne: www.habr.com

Add a comment