ProHoster > Blog > Uprava > Kratek pregled in nastavitev Kata kontejnerjev

Kratek pregled in nastavitev Kata kontejnerjev

Kratek pregled in nastavitev Kata kontejnerjev
Ta članek bo obravnaval, kako deluje Kata posode, sledil pa bo tudi praktični del z njihovo povezavo z Dockerjem.

Že o pogostih težavah z Dockerjem in njihovih rešitvah je bilo napisano, danes bom na kratko opisal izvedbo iz Kata Containers. Kata Containers je varno izvajalno okolje vsebnika, ki temelji na lahkih virtualnih strojih. Delo z njimi je enako kot z drugimi vsebniki, poleg tega pa obstaja bolj zanesljiva izolacija s tehnologijo strojne virtualizacije. Projekt se je začel leta 2017, ko je istoimenska skupnost zaključila združitev najboljših idej Intel Clear Containers in Hyper.sh RunV, nato pa se je nadaljevalo delo na podpori za različne arhitekture, vključno z AMD64, ARM, IBM p- in z -serija. Dodatno je podprto delo znotraj hipervizorjev QEMU, Firecracker, obstaja pa tudi integracija s kontejnerjem. Koda je na voljo na GitHub pod licenco MIT.

Glavne lastnosti

  • Delo z ločenim jedrom, ki zagotavlja izolacijo omrežja, pomnilnika in V/I, je mogoče prisiliti uporabo izolacije strojne opreme, ki temelji na razširitvah virtualizacije
  • Podpora za industrijske standarde, vključno z OCI (format vsebnika), Kubernetes CRI
  • Dosledno delovanje običajnih vsebnikov Linuxa, povečana izolacija brez dodatnih stroškov delovanja običajnih virtualnih strojev
  • Odpravite potrebo po zagonu vsebnikov znotraj polnopravnih virtualnih strojev, generični vmesniki poenostavijo integracijo in zagon

Namestitev

Obstaja veliko možnosti namestitve, bom razmislil o namestitvi iz repozitorijev, ki temeljijo na operacijskem sistemu Centos 7.
Pomembno je,: Delo Kata Containers je podprto samo na strojni opremi, virtualizacijsko posredovanje tudi ne deluje vedno potrebujem podporo za sse4.1 iz procesorja.

Namestitev Kata Containers je precej preprosta:

Namestite pripomočke za delo z repozitoriji:

# yum -y install yum-utils

Onemogoči Selinux (pravilneje je konfigurirati, vendar ga zaradi enostavnosti onemogočim):

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

Repozitorij povežemo in izvedemo namestitev

# 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

prilagoditev

Nastavil bom za delo z dockerjem, njegova namestitev je tipična, ne bom je podrobneje opisoval:

# 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

Spremenimo daemon.json:

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

Znova zaženi priklopno postajo:

# service docker restart

Zdravstveni pregled

Če zaženete vsebnik pred ponovnim zagonom dockerja, lahko vidite, da bo uname podalo različico jedra, ki se izvaja v glavnem 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

Po ponovnem zagonu je različica jedra videti takole:

# 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

Več ekip!

# 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

Hitro obremenitveno testiranje

Za oceno izgub zaradi virtualizacije - kot glavne primere zaženem sysbench izberite to možnost.

Zagon sysbench z uporabo Docker+container

Test procesorja

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

Izvajanje sysbench z uporabo vsebnikov Docker+Kata

Test procesorja

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

Načeloma je situacija že jasna, vendar je bolj optimalno opraviti teste večkrat, odstraniti odstopanja in povprečiti rezultate, zato še ne delam več testov.

Ugotovitve

Kljub temu, da se takšni vsebniki zaženejo približno pet do desetkrat dlje (tipični čas izvajanja podobnih ukazov pri uporabi vsebnika je krajši od tretjine sekunde), še vedno delujejo precej hitro, če vzamemo absolutni začetni čas (tam so zgornji primeri, ukazi izvedeni v povprečju treh sekund). No, rezultati hitrega testa CPU in RAM-a kažejo skoraj enake rezultate, kar ne more, ampak veseli, zlasti glede na dejstvo, da je izolacija zagotovljena s tako dobro delujočim mehanizmom, kot je kvm.

Obvestilo

Članek je pregled, vendar vam daje priložnost, da občutite alternativni čas izvajanja. Številna področja uporabe niso zajeta, na primer spletno mesto opisuje zmožnost izvajanja Kubernetesa na vrhu vsebnikov Kata. Poleg tega lahko izvedete tudi vrsto testov, osredotočenih na iskanje varnostnih težav, nastavitev omejitev in druge zanimive stvari.

Prosim vse, ki ste tukaj brali in previjali, da sodelujete v anketi, od katere bodo odvisne prihodnje objave na to temo.

V anketi lahko sodelujejo samo registrirani uporabniki. Prijaviti se, prosim.

Ali naj še naprej objavljam članke o Kata Containers?

  • 80,0%Da, napiši več!28

  • 20,0%Ne, ne … 7

Glasovalo je 35 uporabnikov. 7 uporabnikov se je vzdržalo.

Vir: www.habr.com

Dodaj komentar