ProHoster > BLOG > administrare > Scurtă prezentare generală și configurarea containerelor Kata

Scurtă prezentare generală și configurarea containerelor Kata

Scurtă prezentare generală și configurarea containerelor Kata
Acest articol va discuta cum funcționează Containere Kata, și va exista și o parte practică cu conexiunea lor la Docker.

Despre problemele comune cu Docker și soluțiile lor deja a fost scris, astăzi voi descrie pe scurt implementarea de la Kata Containers. Kata Containers este un container securizat de rulare bazat pe mașini virtuale ușoare. Lucrul cu ele este la fel ca și cu alte containere, dar în plus există o izolare mai fiabilă folosind tehnologia de virtualizare hardware. Proiectul a început în 2017, când comunitatea cu același nume a finalizat fuziunea celor mai bune idei de la Intel Clear Containers și Hyper.sh RunV, după care au continuat lucrările privind suportul pentru diferite arhitecturi, inclusiv AMD64, ARM, IBM p- și z. -serie. În plus, lucrul este suportat în interiorul hipervizoarelor QEMU, Firecracker și există și integrare cu containerd. Codul este disponibil la adresa GitHub sub licența MIT.

Caracteristici cheie

  • Lucrând cu un nucleu separat, oferind astfel izolarea rețelei, memoriei și I/O, este posibilă forțarea utilizării izolării hardware pe baza extensiilor de virtualizare
  • Suport pentru standardele din industrie, inclusiv OCI (format container), Kubernetes CRI
  • Performanță constantă a containerelor Linux obișnuite, izolație sporită fără suprasolicitarea performanței mașinilor virtuale obișnuite
  • Eliminați necesitatea de a rula containere în interiorul mașinilor virtuale cu drepturi depline, interfețele generice simplifică integrarea și lansarea

Instalare

Există set de opțiuni de instalare, voi lua în considerare instalarea din depozite, bazate pe sistemul de operare Centos 7.
Este important: Funcționarea Kata Containers este acceptată numai pe hardware, de asemenea, redirecționarea virtualizării nu funcționează întotdeauna nevoie de suport sse4.1 de la procesor.

Instalarea Kata Containers este destul de simplă:

Instalați utilitare pentru lucrul cu depozitele:

# yum -y install yum-utils

Dezactivează Selinux (este mai corect de configurat, dar pentru simplitate îl dezactiv):

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

Conectăm depozitul și efectuăm instalarea

# 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

ajustare

Mă voi configura pentru a lucra cu docker, instalarea lui este tipică, nu o voi descrie mai detaliat:

# 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

Facem modificări la daemon.json:

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

Reporniți docker:

# service docker restart

Verificare funcțională

Dacă porniți containerul înainte de a reporni docker, puteți vedea că uname va oferi versiunea nucleului care rulează pe sistemul principal:

# 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

După o repornire, versiunea de kernel arată astfel:

# 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

Mai multe echipe!

# 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

Testare rapidă de încărcare

Pentru a evalua pierderile din virtualizare - rulez sysbench, ca exemple principale luați această opțiune.

Rularea sysbench folosind Docker+containerd

Testul procesorului

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

Testul RAM

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

Rularea sysbench folosind Docker+Kata Containers

Testul procesorului

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

Testul RAM

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

În principiu, situația este deja clară, dar este mai optim să rulezi testele de mai multe ori, eliminând valorile aberante și făcând o medie a rezultatelor, așa că nu mai fac încă teste.

Constatări

În ciuda faptului că astfel de containere durează de cinci până la zece ori mai mult pentru a porni (timpul de rulare tipic pentru comenzi similare atunci când se utilizează containerd este mai mic de o treime de secundă), ele încă funcționează destul de repede dacă luăm timpul absolut de pornire (acolo sunt exemplele de mai sus, comenzi efectuate în medie de trei secunde). Ei bine, rezultatele unui test rapid al CPU și RAM arată aproape aceleași rezultate, care nu pot decât să se bucure, mai ales în lumina faptului că izolarea este asigurată folosind un mecanism atât de bine condus precum kvm.

Anunţ

Articolul este o recenzie, dar vă oferă posibilitatea de a simți timpul de rulare alternativ. Multe domenii de aplicare nu sunt acoperite, de exemplu, site-ul descrie capacitatea de a rula Kubernetes pe Kata Containers. În plus, puteți rula și o serie de teste axate pe găsirea problemelor de securitate, stabilirea restricțiilor și alte lucruri interesante.

Îi rog pe toți cei care au citit și au revenit aici să participe la sondaj, de care vor depinde viitoarele publicații pe această temă.

Numai utilizatorii înregistrați pot participa la sondaj. Loghează-te, Vă rog.

Ar trebui să continui să public articole despre Kata Containers?

  • 80,0%Da, scrie mai mult!28

  • 20,0%Nu, nu... 7

Au votat 35 utilizatori. 7 utilizatori s-au abținut.

Sursa: www.habr.com

Adauga un comentariu