Pause容器
Pause容器,又叫Infra容器,本文將探究該容器的作用與原理。
我們知道在kubelet的配置中有這樣一個參數:
KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER=--pod-infra-container-image=registry.access.redhat.com/rhel7/pod-infrastructure:latest
上面是openshift中的配置參數,kubernetes中默認的配置參數是:
KUBELET_POD_INFRA_CONTAINER=--pod-infra-container-image=gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0
Pause容器,是可以自己來定義,官方使用的gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0
容器的代碼見Github,使用C語言編寫。
Pause容器的作用
我們檢查node節點的時候會發現每個node上都運行了很多的pause容器,例如如下。
$ docker ps CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES 2c7d50f1a7be docker.io/jimmysong/heapster-grafana-amd64@sha256:d663759b3de86cf62e64a43b021f133c383e8f7b0dc2bdd78115bc95db371c9a "/run.sh" 3 hours ago Up 3 hours k8s_grafana_monitoring-influxdb-grafana-v4-5697c6b59-76zqs_kube-system_5788a3c5-29c0-11e8-9e88-525400005732_0 5df93dea877a docker.io/jimmysong/heapster-influxdb-amd64@sha256:a217008b68cb49e8f038c4eeb6029261f02adca81d8eae8c5c01d030361274b8 "influxd --config ..." 3 hours ago Up 3 hours k8s_influxdb_monitoring-influxdb-grafana-v4-5697c6b59-76zqs_kube-system_5788a3c5-29c0-11e8-9e88-525400005732_0 9cec6c0ef583 jimmysong/pause-amd64:3.0 "/pause" 3 hours ago Up 3 hours k8s_POD_monitoring-influxdb-grafana-v4-5697c6b59-76zqs_kube-system_5788a3c5-29c0-11e8-9e88-525400005732_0 54d06e30a4c7 docker.io/jimmysong/kubernetes-dashboard-amd64@sha256:668710d034c4209f8fa9a342db6d8be72b6cb5f1f3f696cee2379b8512330be4 "/dashboard --inse..." 3 hours ago Up 3 hours k8s_kubernetes-dashboard_kubernetes-dashboard-65486f5fdf-lshl7_kube-system_27c414a1-29c0-11e8-9e88-525400005732_0 5a5ef33b0d58 jimmysong/pause-amd64:3.0 "/pause" 3 hours ago Up 3 hours k8s_POD_kubernetes-dashboard-65486f5fdf-lshl7_kube-system_27c414a1-29c0-11e8-9e88-525400005732_0
kubernetes中的pause容器主要為每個業務容器提供以下功能:
- 在pod中擔任Linux命名空間共享的基礎;
- 啟用pid命名空間,開啟init進程。
在The Almighty Pause Container這篇文章中做出了詳細的說明,pause容器的作用可以從這個例子中看出,首先見下圖:
圖片 - Pause容器
我們首先在節點上運行一個pause容器。
docker run -d --name pause -p 8880:80 jimmysong/pause-amd64:3.0
然后再運行一個nginx容器,nginx將為localhost:2368
創建一個代理。
$ cat <<EOF >> nginx.conff error_log stderr; events { worker_connections 1024; } http { access_log /dev/stdout combined; server { listen 80 default_server; server_name example.com www.example.com; location / { proxy_pass http://127.0.0.1:2368; } } } EOF $ docker run -d --name nginx -v `pwd`/nginx.conf:/etc/nginx/nginx.conf --net=container:pause --ipc=container:pause --pid=container:pause nginx
然后再為ghost創建一個應用容器,這是一款博客軟件。
$ docker run -d --name ghost --net=container:pause --ipc=container:pause --pid=container:pause ghost
現在訪問http://localhost:8880/就可以看到ghost博客的界面了。
解析
pause容器將內部的80端口映射到宿主機的8880端口,pause容器在宿主機上設置好了網絡namespace后,nginx容器加入到該網絡namespace中,我們看到nginx容器啟動的時候指定了--net=container:pause
,ghost容器同樣加入到了該網絡namespace中,這樣三個容器就共享了網絡,互相之間就可以使用localhost
直接通信,--ipc=contianer:pause --pid=container:pause
就是三個容器處於同一個namespace中,init進程為pause
,這時我們進入到ghost容器中查看進程情況。
# ps aux USER PID %CPU %MEM VSZ RSS TTY STAT START TIME COMMAND root 1 0.0 0.0 1024 4 ? Ss 13:49 0:00 /pause root 5 0.0 0.1 32432 5736 ? Ss 13:51 0:00 nginx: master p systemd+ 9 0.0 0.0 32980 3304 ? S 13:51 0:00 nginx: worker p node 10 0.3 2.0 1254200 83788 ? Ssl 13:53 0:03 node current/in root 79 0.1 0.0 4336 812 pts/0 Ss 14:09 0:00 sh root 87 0.0 0.0 17500 2080 pts/0 R+ 14:10 0:00 ps aux
在ghost容器中同時可以看到pause和nginx容器的進程,並且pause容器的PID是1。而在kubernetes中容器的PID=1的進程即為容器本身的業務進程。