Container From Scratch 的解释

Question

我正在学习容器和码头工人。我刚刚观看了这个 Liz Rice 视频，其中她从头开始创建了一个容器（repo 在 github.com/lizrice）。我无法完全遵循它，因为我是 Docker 和容器的新手，而且我不懂 Go 编程语言。但是，我想看看是否有人可以非常快速地解释代码中的这些项目是/试图完成的内容：

package main

import (

    "fmt"

    "io/ioutil"

    "os"

    "os/exec"

    "path/filepath"

    "strconv"

    "syscall"

)

// go run main.go run <cmd> <args>

func main() {

    switch os.Args[1] {

    case "run":

        run()

    case "child":

        child()

    default:

        panic("help")

    }

}

func run() {

    fmt.Printf("Running %v \n", os.Args[2:])

    cmd := exec.Command("/proc/self/exe", append([]string{"child"}, os.Args[2:]...)...)

    cmd.Stdin = os.Stdin

    cmd.Stdout = os.Stdout

    cmd.Stderr = os.Stderr

    cmd.SysProcAttr = &syscall.SysProcAttr{

        Cloneflags:   syscall.CLONE_NEWUTS | syscall.CLONE_NEWPID | syscall.CLONE_NEWNS,

        Unshareflags: syscall.CLONE_NEWNS,

    }

    must(cmd.Run())

}

func child() {

    fmt.Printf("Running %v \n", os.Args[2:])

    cg()

    cmd := exec.Command(os.Args[2], os.Args[3:]...)

    cmd.Stdin = os.Stdin

    cmd.Stdout = os.Stdout

    cmd.Stderr = os.Stderr

    must(syscall.Sethostname([]byte("container")))

    must(syscall.Chroot("/home/liz/ubuntufs"))

    must(os.Chdir("/"))

    must(syscall.Mount("proc", "proc", "proc", 0, ""))

    must(syscall.Mount("thing", "mytemp", "tmpfs", 0, ""))

    must(cmd.Run())

    must(syscall.Unmount("proc", 0))

    must(syscall.Unmount("thing", 0))

}

特别是，我对容器的理解是，它是一个虚拟化的运行时环境，用户可以在其中将应用程序与底层系统隔离开来，而容器只是运行在单个主机上的隔离进程组，它们实现了一组“通用”特征。我很清楚容器是什么，并试图在更广泛的意义上完成，但我希望帮助理解这样的具体示例。如果有人很好地理解这一点 - 导入块中正在导入什么；主要功能中的情况是什么；run 函数中的语句有什么用，child 和 cg 函数正在完成什么？

我认为以我目前的理解和阅读 Docker 教程，加上一个从头开始的真实代码示例的解释将非常有益。只是为了确认 - 此代码与 Docker 本身无关，除了代码创建容器之外，Docker 是一种使创建容器更容易的技术。

Answer 1

她正在通过这样做来创建一种容器：她将执行 main.go 并传递要在容器中执行的命令为此，她运行了一个执行 run() 函数的进程在 run() 函数中，她准备了一个要分叉的进程，该进程将执行 child() 函数但在实际分叉之前，通过 syscall.SysProcAttr，她配置了一个新的命名空间：“unix 分时”（syscall.CLONE_NEWUTS）这本质上将允许在子进程中有一个单独的主机名PIDs (syscall.CLONE_NEWPID) 这样在她正在创建的“容器”中，她将拥有从 1 开始的新 PIDmounts (syscall.CLONE_NEWNS) 将使“容器”拥有单独的挂载接下来她执行 fork (cmd.Run())在分叉的进程中，child() 函数在这里执行：她通过 cg() 准备了一个控制组，它将限制“容器”可用的资源，这是通过在 /sys/fs/cgroup/ 中编写一些适当的文件来完成的接下来，她使用传递给 main.go 的 args 准备要执行的命令她使用 chroot 到 /home/liz/ubuntufs 下的新根目录她monuts特殊fs proc和另一个临时fs最后，她执行作为参数提供给 main.go 的命令在从头开始的视频容器中，她很好地呈现了这一切。在那里，她在容器中执行了一个 bash，该容器看到了新的 PID，有一个新的主机名，并且限制为 20 个进程。为了让它工作，她需要在 /home/liz/ubuntufs 下有一个完整的 ubuntu fs 克隆。要带回家的 3 个关键点是容器（以及她的“容器”）本质上是这样做的：使用命名空间来定义容器将看到的 PID/挂载（在这个容器示例中她没有处理网络）使用 chroot 将容器限制为文件系统的一部分使用 cgroups 来限制容器可以使用的资源

Answer 2

由于我缺乏 GO 经验以及对自定义 docker 容器的经验有限，我无法确认此代码的作用。虽然这不是直接回答标题中的问题，但我想提供一个答案，帮助您学习 docker 的基础知识以帮助您入门。你对容器的理解是正确的。尝试查找使用您熟悉的语言的更简单示例的教程。一个让您入门的简单示例是创建一个您喜欢的 linux 操作系统的容器，将 docker 容器附加到您当前的终端，然后在容器中运行一些特定于操作系统的命令（例如在容器中安装软件或任何 linux 命令）