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Docker 大势已去，Podman 即将崛起

Java技术前线

共 15087字，需浏览 31分钟

 ·

2022-01-08 15:08

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文章来源：https://sourl.cn/sUR4wE

Podman




什么是Podman？

Podman 是一个开源的容器运行时项目，可在大多数 Linux 平台上使用。Podman 提供与 Docker 非常相似的功能。正如前面提到的那样，它不需要在你的系统上运行任何守护进程，并且它也可以在没有 root 权限的情况下运行。

Podman 可以管理和运行任何符合 OCI（Open Container Initiative）规范的容器和容器镜像。Podman 提供了一个与 Docker 兼容的命令行前端来管理 Docker 镜像。

Podman 官网地址：https://podman.io/

Podman和Docker的主要区别是什么？

  • dockers在实现CRI的时候，它需要一个守护进程，其次需要以root运行，因此这也带来了安全隐患。

  • podman不需要守护程序，也不需要root用户运行，从逻辑架构上，比docker更加合理。

  • 在docker的运行体系中，需要多个daemon才能调用到OCI的实现RunC。

  • 在容器管理的链路中，Docker Engine的实现就是dockerd

  • daemon，它在linux中需要以root运行，dockerd调用containerd，containerd调用containerd-shim，然后才能调用runC。顾名思义shim起的作用也就是“垫片”，避免父进程退出影响容器的运训

  • podman直接调用OCI,runtime（runC），通过common作为容器进程的管理工具，但不需要dockerd这种以root身份运行的守护进程。

  • 在podman体系中，有个称之为common的守护进程，其运行路径通常是/usr/libexec/podman/conmon，它是各个容器进程的父进程，每个容器各有一个，common的父则通常是1号进程。podman中的common其实相当于docker体系中的containerd-shim。

图中所体现的事情是，podman不需要守护进程，而dorker需要守护进程。在这个图的示意中，dorcker的containerd-shim与podman的common被归在Container一层。

Podman的使用与docker有什么区别？

podman的定位也是与docker兼容，因此在使用上面尽量靠近docker。在使用方面，可以分成两个方面来说，一是系统构建者的角度，二是使用者的角度。

在系统构建者方面，用podman的默认软件，与docker的区别不大，只是在进程模型、进程关系方面有所区别。如果习惯了docker几个关联进程的调试方法，在podman中则需要适应。可以通过pstree命令查看进程的树状结构。总体来看，podman比docker要简单。由于podman比docker少了一层daemon，因此重启的机制也就不同了。

在使用者方面，podman与docker的命令基本兼容，都包括容器运行时（run/start/kill/ps/inspect），本地镜像（images/rmi/build）、镜像仓库（login/pull/push）等几个方面。因此podman的命令行工具与docker类似，比如构建镜像、启停容器等。甚至可以通过alias

docker=podman可以进行替换。因此，即便使用了podman，仍然可以使用docker.io作为镜像仓库，这也是兼容性最关键的部分。


Podman常用命令




容器

podman run           创建并启动容器podman start         启动容器podman ps            查看容器podman stop          终止容器podman restart       重启容器podman attach        进入容器podman exec          进入容器podman export        导出容器podman import        导入容器快照podman rm            删除容器podman logs          查看日志
镜像
podman search                检索镜像podman pull                  获取镜像podman images                列出镜像podman image Is              列出镜像podman rmi                   删除镜像podman image rm              删除镜像podman save                  导出镜像podman load                  导入镜像podmanfile                   定制镜像（三个）  podman build             构建镜像    podman run               运行镜像    podmanfile               常用指令（四个）      COPY                 复制文件        ADD                  高级复制        CMD                  容器启动命令        ENV                  环境变量        EXPOSE               暴露端口
部署 Podman
//安装podman[root@localhost ~]# yum -y install podman
Podman 加速器

版本7配置加速器

//仓库配置[root@localhost ~]# vim /etc/containers/registries.conf[registries.search]#registries = ["registry.access.redhat.com", "registry.redhat.io", "docker.io"]   #这个是查找，从这三个地方查找
registries = ["docker.io"]    #如果只留一个，则只在一个源里查找[[docker.io]]location="j3m2itm3.mirror.aliyuncs.com"
版本8配置加速器
#unqualified-search-registries = ["registry.fedoraproject.org", "registry.access.redhat.com", "registry.centos.org", "docker.io"]     #直接注释掉unqualified-search-registries = ["docker.io"]    #添加一个docker.io[[registry]]prefix = "docker.io"location = "j3m2itm3.mirror.aliyuncs.com" （不用加https://  直接加地址）
使用 Podman

使用 Podman 非常的简单，Podman 的指令跟 Docker 大多数都是相同的。下面我们来看几个常用的例子：

运行一个容器

[root@localhost ~]# podman run -d --name httpd docker.io/library/httpdTrying to pull docker.io/library/httpd...Getting image source signaturesCopying blob e5ae68f74026 done  Copying blob d3576f2b6317 done  Copying blob bc36ee1127ec done  Copying blob f1aa5f54b226 done  Copying blob aa379c0cedc2 done  Copying config ea28e1b82f done  Writing manifest to image destinationStoring signatures0492e405b9ecb05e6e6be1fec0ac1a8b6ba3ff949df259b45146037b5f355035
//查看镜像[root@localhost ~]# podman imagesREPOSITORY                  TAG      IMAGE ID       CREATED       SIZEdocker.io/library/httpd     latest   ea28e1b82f31   11 days ago   148 MB
列出运行的容器
[root@localhost ~]# podman psCONTAINER ID  IMAGE                             COMMAND           CREATED             STATUS                 PORTS  NAMES0492e405b9ec  docker.io/library/httpd:latest    httpd-foreground  About a minute ago  Up About a minute ago         httpd
注意：如果在ps命令中添加-a，Podman 将显示所有容器。

检查正在运行的容器

您可以“检查”正在运行的容器的元数据和有关其自身的详细信息。我们甚至可以使用 inspect 子命令查看分配给容器的 IP 地址。由于容器以无根模式运行，因此未分配 IP 地址，并且该值将在检查的输出中列为“无”。

[root@localhost ~]# podman inspect -l | grep IPAddress\":             "SecondaryIPAddresses": null,             "IPAddress": "10.88.0.5",
[root@localhost ~]# curl 10.88.0.5
It works!
注意：-l 是最新容器的便利参数。您还可以使用容器的 ID 代替 -l。

查看一个运行中容器的日志

选项  --latest    #最近的  [root@localhost ~]# podman logs --latestAH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 10.88.0.5. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this messageAH00558: httpd: Could not reliably determine the server's fully qualified domain name, using 10.88.0.5. Set the 'ServerName' directive globally to suppress this message[Mon Dec 13 15:17:53.690844 2021] [mpm_event:notice] [pid 1:tid 140665160166720] AH00489: Apache/2.4.51 (Unix) configured -- resuming normal operations[Mon Dec 13 15:17:53.690946 2021] [core:notice] [pid 1:tid 140665160166720] AH00094: Command line: 'httpd -D FOREGROUND'10.88.0.1 - - [13/Dec/2021:15:19:48 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 4510.88.0.1 - - [13/Dec/2021:15:20:47 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 45
查看一个运行容器中的进程资源使用情况，可以使用top观察容器中的 nginx pid
语法：  podman top <container_id>    [root@localhost ~]# podman top httpdUSER       PID   PPID   %CPU    ELAPSED            TTY   TIME   COMMANDroot       1     0      0.000   15m38.599711321s   ?     0s     httpd -DFOREGROUND www-data   7     1      0.000   15m38.599783256s   ?     0s     httpd -DFOREGROUND www-data   8     1      0.000   15m38.599845342s   ?     0s     httpd -DFOREGROUND www-data   9     1      0.000   15m38.599880444s   ?     0s     httpd -DFOREGROUND 
停止一个运行中的容器
[root@localhost ~]# podman stop --latest2f3edf712621d3a41e03fa8c7f6a5cdba56fbbad43a7a59ede26cc88f31006c4[root@localhost ~]# podman psCONTAINER ID  IMAGE  COMMAND  CREATED  STATUS  PORTS  NAMES
删除一个容器
[root@localhost ~]# podman rm --latest2f3edf712621d3a41e03fa8c7f6a5cdba56fbbad43a7a59ede26cc88f31006c4[root@localhost ~]# podman ps -aCONTAINER ID  IMAGE  COMMAND  CREATED  STATUS  PORTS  NAMES
以上这些特性基本上都和 Docker 一样，Podman 除了兼容这些特性外，还支持了一些新的特性。

上传镜像

例如，如果我们想在 docker.io 上分享我们新建的 Nginx 容器镜像，这很容易。首先登录码头：

[root@localhost nginx]# tree .├── Dockerfile└── files    └── nginx-1.20.1.tar.gz
[root@localhost nginx]# cat Dockerfile FROM docker.io/library/centos
ENV PATH /usr/local/nginx/sbin:$PATHADD files/nginx-1.20.1.tar.gz /usr/srcRUN useradd -r -M -s /sbin/nologin nginx && \    yum -y install pcre-devel openssl openssl-devel gd-devel gcc gcc-c++ make && \    mkdir -p /var/log/nginx && \    cd /usr/src/nginx-1.20.1 && \    ./configure \    --prefix=/usr/local/nginx \    --user=nginx \    --group=nginx \    --with-debug \    --with-http_ssl_module \    --with-http_realip_module \    --with-http_image_filter_module \    --with-http_gunzip_module \    --with-http_gzip_static_module \    --with-http_stub_status_module \    --http-log-path=/var/log/nginx/access.log \    --error-log-path=/var/log/nginx/error.log && \  make && make install
CMD ["nginx","-g","daemon off"][root@localhost nginx]# podman build -t nginx .
// 修改镜像名 [root@localhost ~]# podman tag docker.io/library/nginx:latest docker.io/1314444/test:latest
// 登录并上传镜像[root@localhost ~]# podman login docker.io // 需要告诉其要登录到docker仓库[root@localhost ~]# podman login docker.ioUsername: 1314444    #账户Password: ********    #密码Login Succeeded!
[root@localhost nginx]# podman push docker.io/1314444/test:latest  //上传镜像Getting image source signaturesCopying blob 38c40d6c2c85 doneCopying blob fee76a531659 doneCopying blob c2adabaecedb doneCopying config 7f3589c0b8 doneWriting manifest to image destinationCopying config 7f3589c0b8 doneWriting manifest to image destinationStoring signatures

//请注意，我们将四层推送到我们的注册表，现在可供其他人共享。快速浏览一下：[root@localhost ~]# podman inspect 1314444/test:nginx//输出：[    {        "Id": "7f3589c0b8849a9e1ff52ceb0fcea2390e2731db9d1a7358c2f5fad216a48263",        "Digest": "sha256:7822b5ba4c2eaabdd0ff3812277cfafa8a25527d1e234be028ed381a43ad5498",        "RepoTags": [            "docker.io/1314444/test:nginx",    ......
总而言之，Podman 使查找、运行、构建和共享容器变得容易。

配置别名

如果习惯了使用 Docker 命令，可以直接给 Podman 配置一个别名来实现无缝转移。你只需要在 .bashrc 下加入以下行内容即可：

[root@localhost ~]# echo "alias docker=podman" >> .bashrcsource .bashrc[root@localhost ~]# aliasalias cp='cp -i'alias docker='podman'.......
用户操作

在允许没有root特权的用户运行Podman之前，管理员必须安装或构建Podman并完成以下配置

cgroup V2Linux内核功能允许用户限制普通用户容器可以使用的资源，如果使用cgroupV2启用了运行Podman的Linux发行版，则可能需要更改默认的OCI运行时。某些较旧的版本runc不适用于cgroupV2，必须切换到备用OCI运行时crun。

[root@localhost ~]# yum -y install crun     //centos8系统自带
[root@localhost ~]# vi /usr/share/containers/containers.conf     446 # Default OCI runtime    447 #     448 runtime = "crun"      //取消注释并将runc改为crun
[root@localhost ~]# podman run -d --name web -p 80:80 docker.io/library/nginxc8664d2e43c872e1e5219f82d41f63048ed3a5ed4fb6259c225a14d6c243677f
[root@localhost ~]# podman inspect web | grep crun        "OCIRuntime": "crun",            "crun",
安装slirp4netns和fuse-overlayfs

在普通用户环境中使用Podman时，建议使用fuse-overlayfs而不是VFS文件系统，至少需要版本0.7.6。现在新版本默认就是了。

[root@localhost ~]# yum -y install slirp4netns
[root@localhost ~]# yum -y install fuse-overlayfs[root@localhost ~]# vi /etc/containers/storage.conf77 mount_program = "/usr/bin/fuse-overlayfs"     //取消注释
/ etc / subuid和/ etc / subgid配置

Podman要求运行它的用户在/ etc / subuid和/ etc / subgid文件中列出一系列UID,shadow-utils或newuid包提供这些文件

[root@localhost ~]# yum -y install shadow-utils
可以在/ etc / subuid和/ etc / subgid查看，每个用户的值必须唯一且没有任何重叠。
[root@localhost ~]# useradd zz[root@localhost ~]# cat /etc/subuidzz:100000:65536[root@localhost ~]# cat /etc/subgidzz:100000:65536
// 启动非特权ping [root@localhost ~]# sysctl -w "net.ipv4.ping_group_range=0 200000" //大于100000这个就表示tom可以操作podmannet.ipv4.ping_group_range = 0 200000
这个文件的格式是 USERNAME:UID:RANGE中/etc/passwd或输出中列出的用户名getpwent。

  • 为用户分配的初始 UID。

  • 为用户分配的 UID 范围的大小。

该usermod程序可用于为用户分配 UID 和 GID，而不是直接更新文件。

[root@localhost ~]# usermod --add-subuids 200000-201000 --add-subgids 200000-201000 hhgrep hh /etc/subuid /etc/subgid/etc/subuid:hh:200000:1001/etc/subgid:hh:200000:1001
用户配置文件

三个主要的配置文件是container.conf、storage.conf和registries.conf。用户可以根据需要修改这些文件。

container.conf

// 用户配置文件[root@localhost ~]# cat /usr/share/containers/containers.conf[root@localhost ~]# cat /etc/containers/containers.conf[root@localhost ~]# cat ~/.config/containers/containers.conf  //优先级最高
如果它们以该顺序存在。每个文件都可以覆盖特定字段的前一个文件。

配置storage.conf文件

1./etc/containers/storage.conf2.$HOME/.config/containers/storage.conf
在普通用户中/etc/containers/storage.conf的一些字段将被忽略
[root@localhost ~]#  vi /etc/containers/storage.conf[storage]
# Default Storage Driver, Must be set for proper operation.driver = "overlay"    #此处改为overlay.......mount_program = "/usr/bin/fuse-overlayfs"    #取消注释
[root@localhost ~]# sysctl user.max_user_namespaces=15000  #如果版本为8以下，则需要做以下操作：
在普通用户中这些字段默认
graphroot="$HOME/.local/share/containers/storage"runroot="$XDG_RUNTIME_DIR/containers"
registries.conf

配置按此顺序读入,这些文件不是默认创建的,可以从/usr/share/containers或复制文件/etc/containers并进行修改。

1./etc/containers/registries.conf2./etc/containers/registries.d/*3.HOME/.config/containers/registries.conf
授权文件

此文件里面写了docker账号的密码，以加密方式显示

[root@localhost ~]# podman loginUsername: 1314444Password: Login Succeeded![root@localhost ~]# cat /run/user/0/containers/auth.json {        "auths": {                "registry.fedoraproject.org": {                        "auth": "MTMxNDQ0NDpIMjAxNy0xOA=="                }        }}
普通用户是无法看见root用户的镜像的
//root用户[root@localhost ~]# podman imagesREPOSITORY                  TAG      IMAGE ID       CREATED       SIZEdocker.io/library/httpd     latest   ea28e1b82f31   11 days ago   146 MB
//普通用户[root@localhost ~]# su - zz[zz@localhost ~]$ podman imagesREPOSITORY  TAG         IMAGE ID    CREATED     SIZE
卷

  • 容器与root用户一起运行，则root容器中的用户实际上就是主机上的用户。

  • UID GID是在/etc/subuid和/etc/subgid等中用户映射中指定的第一个UID GID。

  • 如果普通用户的身份从主机目录挂载到容器中，并在该目录中以根用户身份创建文件，则会看到它实际上是你的用户在主机上拥有的。

使用卷

[root@localhost ~]# su - zz[zz@localhost ~]$ pwd/home/zz[zz@localhost ~]$ mkdir /home/zz/data
[zz@localhost ~]$ podman run -it -v "$(pwd)"/data:/data docker.io/library/busybox /bin/shTrying to pull docker.io/library/busybox:latest...Getting image source signaturesCopying blob 3cb635b06aa2 done  Copying config ffe9d497c3 done  Writing manifest to image destinationStoring signatures/ # lsbin   data  dev   etc   home  proc  root  run   sys   tmp   usr   var/ # cd data//data # ls/data # touch 123/data # ls -ltotal 0-rw-r--r--    1 root     root             0 Dec 13 00:17 123
在主机上查看
[zz@localhost ~]$ ll data/总用量 0-rw-r--r-- 1 zz zz 0 12月 13 00:17 123
//写入文件[zz@localhost ~]$ echo "hell world" >> 123[zz@localhost ~]$ cat 123hell world
容器里查看
/data # cat 123hell world
//我们可以发现在容器里面的文件的属主和属组都属于root，那么如何才能让其属于tom用户呢？下面告诉你答案/data # ls -ltotal 4-rw-rw-r--    1 root     root            12 Dec 13 00:20 123
//只要在运行容器的时候加上一个--userns=keep-id即可。[zz@localhost ~]$ podman run -it --name test -v "$(pwd)"/data:/data --userns=keep-id docker.io/library/busybox /bin/sh~ $ cd data//data $ ls -ltotal 4-rw-r--r--    1 zz       zz              11 Dec 13 00:21 123
使用普通用户映射容器端口时会报“ permission denied”的错误
[zz@localhost ~]$ podman run  -d -p 80:80 httpdError: rootlessport cannot expose privileged port 80, you can add 'net.ipv4.ip_unprivileged_port_start=80' to /etc/sysctl.conf (currently 1024), or choose a larger port number (>= 1024): listen tcp 0.0.0.0:80: bind: permission denied
普通用户可以映射>= 1024的端口
[zz@localhost ~]$ podman run  -d -p 1024:80 httpd58613a6bdc70d4d4f9f624583f795a62a610596d166f0873bdff8fb26aa15092[zz@localhost ~]$ ss -anltState       Recv-Q      Send-Q           Local Address:Port           Peer Address:Port      Process      LISTEN      0           128                    0.0.0.0:22                  0.0.0.0:*                      LISTEN      0           128                          *:1024                      *:*                      LISTEN      0           128                       [::]:22                     [::]:* 
配置echo ‘net.ipv4.ip_unprivileged_port_start=80’ >> /etc/sysctl.conf后可以映射大于等于80的端口
[root@localhost ~]# echo  'net.ipv4.ip_unprivileged_port_start=80'  >> /etc/sysctl.conf[root@localhost ~]# sysctl -pnet.ipv4.ip_unprivileged_port_start = 80
[zz@localhost ~]$ podman run -d -p 80:80 httpd1215455a0c300d78e7bf6afaefc9873f818c6b0f26affeee4e2bc17954e72d8e[zz@localhost ~]$ ss -anltState       Recv-Q      Send-Q           Local Address:Port           Peer Address:Port      Process      LISTEN      0           128                    0.0.0.0:22                  0.0.0.0:*                      LISTEN      0           128                          *:1024                      *:*                      LISTEN      0           128                          *:80                        *:*                      LISTEN      0           128                       [::]:22                     [::]:*  

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谢谢支持哟 (*
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