ProHoster > Blogs > Administrācija > Īss Kata konteineru pārskats un iestatīšana

Īss Kata konteineru pārskats un iestatīšana

Īss Kata konteineru pārskats un iestatīšana
Šajā rakstā tiks apspriests, kā tas darbojas Kata konteineri, un būs arī praktiskā daļa ar to savienojumu ar Docker.

Par izplatītākajām problēmām ar Docker un jau to risinājumiem bija uzrakstīts, šodien es īsi aprakstīšu ieviešanu no Kata Containers. Kata Containers ir drošs konteinera izpildlaiks, kura pamatā ir vieglas virtuālās mašīnas. Darbs ar tiem ir tāds pats kā ar citiem konteineriem, taču papildus tiek nodrošināta uzticamāka izolācija, izmantojot aparatūras virtualizācijas tehnoloģiju. Projekts sākās 2017. gadā, kad tāda paša nosaukuma kopiena pabeidza Intel Clear Containers un Hyper.sh RunV labāko ideju apvienošanu, pēc tam tika turpināts darbs pie dažādu arhitektūru, tostarp AMD64, ARM, IBM p- un z, atbalsta. - sērija. Turklāt darbs tiek atbalstīts hipervizoros QEMU, Firecracker, un ir arī integrācija ar konteineru. Kods ir pieejams GitHub saskaņā ar MIT licenci.

Galvenās iezīmes

  • Strādājot ar atsevišķu kodolu, tādējādi nodrošinot tīkla, atmiņas un I/O izolāciju, ir iespējams piespiest izmantot aparatūras izolāciju, kuras pamatā ir virtualizācijas paplašinājumi
  • Atbalsts nozares standartiem, tostarp OCI (konteinera formāts), Kubernetes CRI
  • Pastāvīga parasto Linux konteineru veiktspēja, palielināta izolācija bez parasto virtuālo mašīnu veiktspējas pārslodzes
  • Novērst nepieciešamību palaist konteinerus pilnvērtīgās virtuālās mašīnās, vispārīgās saskarnes vienkāršo integrāciju un palaišanu

Uzstādīšana

Ir daudz instalēšanas iespējas, es apsvēršu iespēju instalēt no krātuvēm, pamatojoties uz Centos 7 operētājsistēmu.
Tas ir svarīgi: Kata Containers darbs tiek atbalstīts tikai aparatūrā, ne vienmēr darbojas arī virtualizācijas pāradresācija nepieciešams sse4.1 atbalsts no procesora.

Kata konteineru instalēšana ir pavisam vienkārša:

Instalējiet utilītas darbam ar krātuvēm:

# yum -y install yum-utils

Atspējot Selinux (pareizāk ir konfigurēt, bet vienkāršības labad es to atspējoju):

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

Mēs savienojam repozitoriju un veicam instalēšanu

# 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

koriģēšana

Es gatavojos strādāt ar docker, tā uzstādīšana ir tipiska, es to neaprakstīšu sīkāk:

# 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

Mēs veicam izmaiņas failā daemon.json:

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

Restartējiet doku:

# service docker restart

Funkcionālā pārbaude

Ja startējat konteineru pirms doka restartēšanas, varat redzēt, ka uname parādīs kodola versiju, kas darbojas galvenajā sistēmā:

# 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

Pēc restartēšanas kodola versija izskatās šādi:

# 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

Vairāk komandu!

# 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

Ātra slodzes pārbaude

Lai novērtētu virtualizācijas radītos zaudējumus - kā galvenos piemērus palaidu sysbench izmantot šo iespēju.

Palaiž sysbench, izmantojot Docker+containerd

Procesora pārbaude

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 tests

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

Darbojas sysbench, izmantojot Docker+Kata konteinerus

Procesora pārbaude

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 tests

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

Principā situācija jau ir skaidra, bet optimālāk ir testus palaist vairākas reizes, noņemot izņēmumus un vidējos rezultātus, tāpēc pagaidām vairāk testu neveicu.

Atzinumi

Neskatoties uz to, ka šādu konteineru palaišana prasa apmēram piecas līdz desmit reizes ilgāku laiku (parastais izpildes laiks līdzīgām komandām, izmantojot konteineru, ir mazāks par trešdaļu sekundes), tie joprojām darbojas diezgan ātri, ja ņemam absolūto sākuma laiku (tur ir iepriekš minētie piemēri, komandas tiek izpildītas vidēji trīs sekundēs). CPU un RAM ātrās pārbaudes rezultāti uzrāda gandrīz tādus pašus rezultātus, kas var tikai priecāties, jo īpaši ņemot vērā faktu, ka izolācija tiek nodrošināta, izmantojot tik labi darbinātu mehānismu kā kvm.

Paziņojums

Raksts ir apskats, taču tas dod iespēju sajust alternatīvo izpildlaiku. Daudzas pielietošanas jomas nav aptvertas, piemēram, vietnē ir aprakstīta iespēja palaist Kubernetes virs Kata konteineriem. Turklāt varat arī palaist virkni testu, kas vērsti uz drošības problēmu atrašanu, ierobežojumu iestatīšanu un citām interesantām lietām.

Aicinu visus, kas šeit lasījuši un pārtījuši, piedalīties aptaujā, no kuras būs atkarīgas turpmākās publikācijas par šo tēmu.

Aptaujā var piedalīties tikai reģistrēti lietotāji. Ielogoties, lūdzu.

Vai man vajadzētu turpināt publicēt rakstus par Kata Containers?

  • 80,0%Jā, raksti vairāk!28

  • 20,0%Nē, nevajag...7

Nobalsoja 35 lietotāji. 7 lietotāji atturējās.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru