काटा कन्टेनरहरूको संक्षिप्त सिंहावलोकन र सेटअप

यो लेखले कसरी काम गर्छ भनेर छलफल गर्नेछ काटा कन्टेनरहरू, र डकरमा तिनीहरूको जडानको साथ एक व्यावहारिक भाग पनि हुनेछ।

डकरसँग सामान्य समस्याहरू र तिनीहरूका समाधानहरू पहिले नै लेखिएको थियो, आज म काटा कन्टेनरबाट कार्यान्वयनको संक्षिप्त वर्णन गर्नेछु। काटा कन्टेनरहरू हल्का भर्चुअल मेसिनहरूमा आधारित सुरक्षित कन्टेनर रनटाइम हो। तिनीहरूसँग काम गर्ने अन्य कन्टेनरहरूसँग समान छ, तर थप रूपमा त्यहाँ हार्डवेयर भर्चुअलाइजेशन प्रविधि प्रयोग गरेर थप विश्वसनीय अलगाव छ। परियोजना 2017 मा सुरु भयो, जब उही नामको समुदायले Intel Clear Containers र Hyper.sh RunV बाट उत्कृष्ट विचारहरूको मर्जर पूरा गर्यो, त्यसपछि AMD64, ARM, IBM p- र z सहित विभिन्न वास्तुकलाहरूको लागि समर्थनमा काम जारी रह्यो। - श्रृंखला। थप रूपमा, काम हाइपरभाइजर QEMU, फायरक्रेकर भित्र समर्थित छ, र कन्टेनरसँग एकीकरण पनि छ। कोड उपलब्ध छ GitHub MIT लाइसेन्स अन्तर्गत।

मुख्य विशेषताहरू

• छुट्टै कोरसँग काम गर्दै, यसरी नेटवर्क, मेमोरी र I / O पृथकता प्रदान गर्दै, यो भर्चुअलाइजेशन विस्तारहरूमा आधारित हार्डवेयर अलगावको प्रयोगलाई जबरजस्ती गर्न सम्भव छ।
• OCI (कन्टेनर ढाँचा), Kubernetes CRI सहित उद्योग मानकहरूको लागि समर्थन
• नियमित लिनक्स कन्टेनरहरूको लगातार प्रदर्शन, नियमित VM को कार्यसम्पादन ओभरहेड बिना बढेको अलगाव
• पूर्ण भर्चुअल मेसिनहरू भित्र कन्टेनरहरू चलाउने आवश्यकतालाई हटाउनुहोस्, जेनेरिक इन्टरफेसहरू एकीकरण र सुरुवातलाई सरल बनाउनुहोस्

सेटिङ

छन् को गुच्छा स्थापना विकल्पहरू, म Centos 7 अपरेटिङ सिस्टममा आधारित भण्डारहरूबाट स्थापना गर्ने विचार गर्नेछु।
महत्त्वपूर्ण: काटा कन्टेनरको काम हार्डवेयरमा मात्र समर्थित छ, भर्चुअलाइजेसन फर्वार्डिङले पनि सधैं काम गर्दैन sse4.1 समर्थन चाहिन्छ प्रोसेसरबाट।

काटा कन्टेनरहरू स्थापना गर्नु एकदम सरल छ:

भण्डारहरूसँग काम गर्नका लागि उपयोगिताहरू स्थापना गर्नुहोस्:

# yum -y install yum-utils

Selinux असक्षम गर्नुहोस् (यो कन्फिगर गर्न अझ सही छ, तर सरलताको लागि म यसलाई असक्षम गर्दछु):

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

हामी भण्डार जडान गर्छौं र स्थापना कार्य गर्दछौं

# 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

समायोजन

म डकरसँग काम गर्न सेटअप गर्नेछु, यसको स्थापना सामान्य छ, म यसलाई थप विवरणमा वर्णन गर्ने छैन:

# 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

हामी daemon.json मा परिवर्तन गर्छौं:

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

डकर पुन: सुरु गर्नुहोस्:

# service docker restart

कार्यात्मक परीक्षण

यदि तपाइँ डकर पुन: सुरु गर्नु अघि कन्टेनर सुरु गर्नुहुन्छ भने, तपाइँ देख्न सक्नुहुन्छ कि uname ले मुख्य प्रणालीमा चलिरहेको कर्नेलको संस्करण दिनेछ:

# 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

पुन: सुरु गरेपछि, कर्नेल संस्करण यस्तो देखिन्छ:

# 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

थप टोलीहरू!

# 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

द्रुत लोड परीक्षण

भर्चुअलाइजेसनबाट घाटाहरू मूल्याङ्कन गर्न - म मुख्य उदाहरणहरूको रूपमा sysbench चलाउँछु यो विकल्प लिनुहोस्.

डकर + कन्टेनर प्रयोग गरेर sysbench चलिरहेको छ

प्रोसेसर परीक्षण

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 परीक्षण

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

Docker+Kata कन्टेनरहरू प्रयोग गरेर sysbench चलाउँदै

प्रोसेसर परीक्षण

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 परीक्षण

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

सिद्धान्तमा, स्थिति पहिले नै स्पष्ट छ, तर यो धेरै पटक परीक्षणहरू चलाउन, आउटलियरहरू हटाउन र नतिजाहरू औसत गर्न अधिक इष्टतम छ, त्यसैले म अझै धेरै परीक्षणहरू गर्दिन।

निष्कर्ष

त्यस्ता कन्टेनरहरू सुरु हुन करिब पाँच देखि दश गुणा बढी लाग्ने तथ्यको बावजुद (कन्टेनर्ड प्रयोग गर्दा समान आदेशहरूको लागि सामान्य रन टाइम एक सेकेन्डको एक तिहाइ भन्दा कम हुन्छ), तिनीहरू अझै पनि चाँडै काम गर्दछ यदि हामीले पूर्ण सुरु समय लियौं (त्यहाँ माथिका उदाहरणहरू हुन्, आदेशहरू तीन सेकेन्डको औसतमा प्रदर्शन गरिन्छ)। ठीक छ, सीपीयू र र्यामको द्रुत परीक्षणको नतिजाले लगभग उस्तै परिणामहरू देखाउँदछ, जुन रमाईलो गर्न सक्दैन, विशेष गरी केभीएम जस्ता राम्रोसँग चलाइएको मेकानिजम प्रयोग गरेर अलगाव प्रदान गरिएको तथ्यको प्रकाशमा।

घोषणा

लेख एक समीक्षा हो, तर यसले तपाईंलाई वैकल्पिक रनटाइम महसुस गर्ने अवसर दिन्छ। अनुप्रयोगका धेरै क्षेत्रहरू कभर गरिएका छैनन्, उदाहरणका लागि, साइटले काटा कन्टेनरहरूको शीर्षमा कुबेरनेटहरू चलाउने क्षमताको वर्णन गर्दछ। थप रूपमा, तपाइँ सुरक्षा समस्याहरू फेला पार्न, प्रतिबन्धहरू सेट गर्न, र अन्य रोचक चीजहरूमा केन्द्रित परीक्षणहरूको श्रृंखला पनि चलाउन सक्नुहुन्छ।

म यहाँ पढेका र पुन: प्राप्त गरेका सबैलाई सर्वेक्षणमा भाग लिन आग्रह गर्दछु, जसमा यस विषयमा भविष्यका प्रकाशनहरू निर्भर हुनेछन्।

दर्ता भएका प्रयोगकर्ताहरूले मात्र सर्वेक्षणमा भाग लिन सक्छन्। साइन इन गर्नुहोस्कृपया

के मैले काटा कन्टेनरहरूको बारेमा लेखहरू प्रकाशित गर्न जारी राख्नुपर्छ?

• 80,0%हो, थप लेख्नुहोस्!28

• 20,0%होइन, नगर्नुहोस्...7

35 प्रयोगकर्ताहरूले मतदान गरे। 7 प्रयोगकर्ताहरू रोकिए।

स्रोत: www.habr.com