简谈LXC与Docker

什么是LXC?

“LXC是一个为Linux内核包含特征的用户接口。通过强大的API和简单的工具,它可以让Linux用户轻松的创建和托管系统或者应用程序容器。”

我和Serge Hallyn是LXC的两个上游维护者之一。每个月,项目都有着里程碑式的积极发展,并且在二月份会发布一个稳定版本。到目前为止,它已经被67个来自不同背景和公司的贡献者开发。

LXC 1.0 版本到底发布了什么呢?

好的,简单的说,它将是第一个真正稳定的LXC版本,也是第一个我们将支持5年的bug修正版本。它也是包括在Ubuntu14.04LTS里面的一个,将和Ubuntu在2014年4月一起发布。与之一起的是,稳定的API,一组绑定,很多有趣的新特点。这些新的特点会在下一期的帖子里详细阐述,并且支持大范围的主机和客机分布(包括Andriod)。

如何使用它?

我猜你们之中大部分人都将会一直使用Ubuntu。在接下来的少数帖子中,我会一直在Ubuntu14.04上使用目前上游的每日构建,我们维护每日构建的时间分别是:12.04,12.10,13.04,13.10,以及14.04,所以如果想要最新的上游代码,可以使用我们的PPA。

另外,LXC也是在Ubuntu中直接使用的,在Ubuntu12.04LTS之后也十分有用。你可以选择这样一个版本,就是无论你在发布哪个,它都会跟着这个版本,或者你可以使用我们维护的那个布丁版本。

如果想要自己创建,可以这么做(但是如果你在你的linux发行版上面可以是直接使用软件包,我们不推荐这个方法):

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关于第一个容器

对了, 容器才是我们这篇帖子真正的目标对吧?好的,那既然你已经安装了LXC,满怀希望地使用Ubuntu打包,那么事情就简单了:

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好了!这就是你的第一个容器了。你会注意到,所有东西都是在Ubuntu上面运行的。我们的内核支持所有LXC可能使用到的特点,我们的packages构建了桥梁和DHCP服务器,这样容器在默认情况下就会使用。

LXC2.0 你的第二个容器 更多模版

现在呢,你应该已经有一个在运行的Ubuntu容器了,叫做“p1”,是使用默认模版简洁“ubuntu”创建的。但是LXC支持的比标准Ubuntu多很多。事实上,在目前的上游git(以及日常PPA),我们支持AlpineLinux,Alt Linux,Arch Linux,busybox,CentOS,Cirros,Debian,Fedora,OpenMandriva,OpenSUSE,Oracle,Plamo,sshd,Ubuntu云端以及Ubuntu。

以上那些都可以在/usr/share/lxc/templates里面找到。他们通常还有额外的高级选项,可以通过在“lxc-create”呼叫之后输入“­—help”来实现(“--”可以从模版里分裂出“lxc-create”选项)。

再写一个额外的模版也不是很困难的事情,他们基本上都是可执行文件(都是shell脚本,但是这不是必须的),采取了一整套标准参数,预计会在路径中生成一个工作的根文件系统传递给他们。需要注意的一点就是,由于工具丢失,所以不是所有的发行版都可以在发行版上自我启动的。通常还是要试一试。我们总是喜欢将这些工作运行在更多的发行版上面,即使这么做意味着使用一些小技俩也在所不惜(比如,在fedora模版里,我们就是这么做的)。所以,如果你现下有不能运行的特定组合,欢迎使用补丁。

不管怎样,先谈现下,让我们继续往下说,现在我们来创建一个Oracle Linux容器,将其强制为32bit。

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在很多系统上,它一开始就会运行失败,并告诉你要安装“rpm”包才可以,bootstrap也有需要这样的安装的理由。所以安装“rpm”,然后再次尝试。在下载完RPMs之后一段时间,容器就会被创建了,然后再:

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你会被Oracle Linux登陆提示欢迎使用(root/root)

那么现在,既然你已经开启容器了,没有将“-d”传递给“lxc-start”,那么你就不得不将其关闭,再将shell弄回来(你不能将一个在背景情境下没有初始化开的的容器分离)。

那现在如果你很好奇为什么Ubuntu有两个版本。目前我正在使用的Ubuntu模版用“deboostrap”基本上从头创建您的容器,但是Ubuntu云端模版(ubuntucloud)下载了一个预生成云镜像(与你在EC2或者其他云端服务上得到的完全一样),并开启。这个镜像包括初始化云,还支持标准云元数据。这完全是个人选择问题,个人喜欢哪个就可以选哪个。我个人建议是拥有一个本地镜像,这样的话“ubuntu”模版对我来说就快多了,我知道所有东西都已经在我之前从档案文件那里下载,并且已经在本地组装了,因此我更加信任它。

关于模版的最后一个注解。大多数都使用本地缓存,所以最初的容器引导程序进程缓慢,对于一种架构,容器的首次启动会比较缓慢,之后的启动会比较快,因为有本地缓存。

自动启动

那么,如果你想要在开机时序自动开启容器会怎么样呢?其实,上述情况在Ubuntu上和其他的通过使用一些初始脚本和符号连接的发行版上面早就已经是支持的了,但是最近(两天前),这就已经在上游实施了,干劲利落。

所以这就是自动启动容器如何的:

可能就像你所知道的,每个容器通常在/var/lib/lxc//config下面都有一个配置文件。那个文件就是key=value,在lxc.conf(5),有效keys清单会被详细列出来。

可用的启动相关值有:

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当你的机器启动的时候,初始脚本就会要求“lxc-autostart”来以正确顺序开启所有已经给定的组的容器(默认情况下,是所有容器而不是任意一个),并且等待这些容器之间的特定时间。要阐述清楚,编辑/var/lib/lxc/p1/config 并且贴这几行到文件里:

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那么做意味着,只有p2容器会在开机时间启动(因为这些如果没有一个组的话就是系统默认情况),顺序值是没有关系的,因为它是独立的,初始脚本在你继续之前会停留5秒。通过“lxc-ls”可以检查什么容器是自动启动的:

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你也可以通过“lxc-autostart“命令手动启动那些容器,这个命令可以让你启动/停止/中止/重新启动任意用lxc.start.auto=1标记的容器。

比如,你可以这么做:

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这个命令会开启任意有lxc.start.auto=1(忽略lxc.group值),这在我们的情况下意味着它将第一开启p2(由于order=100),然后等待5秒(因为delay=5),然后开启p1,并且之后马上调回来。

如果在那时你想要中止ubuntu里面的所有容器,你可以这么做:

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你也可以通过这些命令中的任意一个来输入“-L”,这些命令仅仅只是影响打印哪个容器,以及会造成怎样的延迟,但是事实上并不会有影响(对于与其它脚本集成还是有好处的)。

冻结你的容器

有时候容器可能正在运行守护进程,这个进程需要时间来关闭或者重启,但是你不要想去运行容器,因为你在那个时间点不是主动使用它的。

在这些情况下,可以使用“sudo lxc-freeze -n ” 。这个仅仅冻结了容器里所有的进程所以他们不会得到任何时间分配的调度器。然而进程还是会存在,而且会继续使用他们之前所使用的存储。一旦你再次需要服务,只要调用 “sudo lxc-unfreeze -n ” ,所有进程就会重新启动。

连网

你可能已经注意到在配置文件里,当你正在设置自动启动设置的时候,LXC有一个相对灵活的网络配置。

系统默认设置下,在Ubuntu里,我们每个容器指定一个“veth”设备,这个在主机上桥接成一个“lxcbr0”桥,在这个上面,我们跑一个最小 dnsmasq DHCP 服务器。

对于大多数人,那都是很好的。你可能想要一些东西略微再复杂一点,比如容器里的多网络接口,或者通过物理的网络接口,等等。这些的细节都列在lxc.conf(5)里面了,所以我在这里就不再赘述,但是这里有个简单的例子可以做:

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有了这个设置,我的容器就会有3个接口,虚拟接口0在lxcbro桥都是寻常VETH设备,虚拟接口1是主机的,虚拟接口2是移动到容器里面(它会在容器正运行的时候从主机上面消失),virt0则是虚拟网桥的两个接口。那两个接口都没有mac地址或者网络信号设置,所以他们会在启动时间获得一个随机的mac地址(非永久),而且,它将由容器决定连接。

附接

如果你正在运行一个最近的内核,也就是3.8以及3.8版本以上,你可能会用到“lxc-attach”工具。它最基本的特点就是在运行的容器里面给你一个标准的shell:

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你可能也会从脚本使用它在容器里运行动作,比如:

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但是,它的效率远大于上述,举个例子,比如:

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在上述情况下,你会得到一个shell,就是 “root@p1” (thanks toUTSNAME),正在运行“ifconfig -a” ,从这里可以列出一个容器的网络接口清单。输入“e“也意味着cgroup,apparmor,… 从那个shell开启的任意进程都不会被限制。

这有时候对于繁衍一个位于主机上并且在容器里面或者pid域名里面的软件是很有帮助的。

通过设备到一个运行的容器上面

能够按照意愿进入或者脱离一个容器当然是很好的,但是如果能够在你的主机上通过一些随机设备进入,那会是怎么样的?

系统默认设置,LXC将会避免任意的,比如通过运用设备cgroup当成过滤机制作为通道进入。你也可以编辑容器配置来允许额外设备,然后重启容器。

但是有一个只提一次的事情,就是这里也有一个非常方便的工具叫“lxc-device”,有了它,你就只需要做:

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这个命令会添加 (mknod) /dev/ttyS0,以及同类型的/major/minor as /dev/ttyUSB0 到容器里,然后添加相匹配的cgroup入口来允许从容器进入。同样,这个容器也允许从主机移动网络设备到容器里面。

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转载于:https://my.oschina.net/caicloud/blog/680455

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