Docker 大势已去,Podman 即将崛起
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2022-01-01 18:20
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
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
//安装podman
[ ]
版本7配置加速器
//仓库配置
[ ]
[ ]
registries = ["docker.io"]
[ ]]
location="j3m2itm3.mirror.aliyuncs.com"
#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 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
~]# podman run -d --name httpd docker.io/library/httpd
Trying to pull docker.io/library/httpd...
Getting image source signatures
Copying 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 destination
Storing signatures
0492e405b9ecb05e6e6be1fec0ac1a8b6ba3ff949df259b45146037b5f355035
//查看镜像
~]# podman images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker.io/library/httpd latest ea28e1b82f31 11 days ago 148 MB
[ ]
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
0492e405b9ec docker.io/library/httpd:latest httpd-foreground About a minute ago Up About a minute ago httpd
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”。
[ ]
"SecondaryIPAddresses": null,
"IPAddress": "10.88.0.5",
[ ]
It works!
查看一个运行中容器的日志
选项
--latest #最近的
[root@localhost ~]# podman logs --latest
AH00558: 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
AH00558: 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 45
10.88.0.1 - - [13/Dec/2021:15:20:47 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 45
语法:
podman top <container_id>
[root@localhost ~]# podman top httpd
USER PID PPID %CPU ELAPSED TTY TIME COMMAND
root 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
[ ]
2f3edf712621d3a41e03fa8c7f6a5cdba56fbbad43a7a59ede26cc88f31006c4
[ ]
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
[root@localhost ~]# podman rm --latest
2f3edf712621d3a41e03fa8c7f6a5cdba56fbbad43a7a59ede26cc88f31006c4
[root@localhost ~]# podman ps -a
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
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:$PATH
ADD files/nginx-1.20.1.tar.gz /usr/src
RUN 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.io
Username: 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 signatures
Copying blob 38c40d6c2c85 done
Copying blob fee76a531659 done
Copying blob c2adabaecedb done
Copying config 7f3589c0b8 done
Writing manifest to image destination
Copying config 7f3589c0b8 done
Writing manifest to image destination
Storing 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",
......
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:
[ ]
source .bashrc
[ ]
alias cp='cp -i'
alias docker='podman'
.......
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。
[ ]
[ ]
446
447
448 runtime = "crun" //取消注释并将runc改为crun
[ ]
c8664d2e43c872e1e5219f82d41f63048ed3a5ed4fb6259c225a14d6c243677f
[ ]
"OCIRuntime": "crun",
"crun",
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。
[ ]
[ ]
[ ]
77 mount_program = "/usr/bin/fuse-overlayfs" //取消注释
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
[ ]
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。
[ ]
[ ]
zz:100000:65536
[ ]
zz:100000:65536
// 启动非特权ping
[ ]
net.ipv4.ping_group_range = 0 200000
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 hh
grep hh /etc/subuid /etc/subgid
/etc/subuid:hh:200000:1001
/etc/subgid:hh:200000:1001
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
[ ]
[ ]
[ ]
配置storage.conf文件
1./etc/containers/storage.conf
2.$HOME/.config/containers/storage.conf
[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:
graphroot="$HOME/.local/share/containers/storage"
runroot="$XDG_RUNTIME_DIR/containers"
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.conf
2./etc/containers/registries.d/*
3.HOME/.config/containers/registries.conf
此文件里面写了docker账号的密码,以加密方式显示
[ ]
Username: 1314444
Password:
Login Succeeded!
[ ]
{
"auths": {
"registry.fedoraproject.org": {
"auth": "MTMxNDQ0NDpIMjAxNy0xOA=="
}
}
}
//root用户
[ ]
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
docker.io/library/httpd latest ea28e1b82f31 11 days ago 146 MB
//普通用户
[ ]
[ ]$ podman images
REPOSITORY TAG IMAGE ID CREATED SIZE
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 "$(pwd)"/data:/data docker.io/library/busybox /bin/sh
Trying to pull docker.io/library/busybox:latest...
Getting image source signatures
Copying blob 3cb635b06aa2 done
Copying config ffe9d497c3 done
Writing manifest to image destination
Storing signatures
/ # ls
bin data dev etc home proc root run sys tmp usr var
/ # cd data/
/data # ls
/data # touch 123
/data # ls -l
total 0
-rw-r--r-- 1 root root 0 Dec 13 00:17 123
[zz@localhost ~]$ 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 123
hell world
/data # cat 123
hell 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 -l
total 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 -l
total 4
-rw-r--r-- 1 zz zz 11 Dec 13 00:21 123
[zz@localhost ~]$ podman run -d -p 80:80 httpd
Error: 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
[zz@localhost ~]$ podman run -d -p 1024:80 httpd
58613a6bdc70d4d4f9f624583f795a62a610596d166f0873bdff8fb26aa15092
[zz@localhost ~]$ ss -anlt
State 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 [::]:*
[root@localhost ~]# echo 'net.ipv4.ip_unprivileged_port_start=80' >> /etc/sysctl.conf
[root@localhost ~]# sysctl -p
net.ipv4.ip_unprivileged_port_start = 80
[zz@localhost ~]$ podman run -d -p 80:80 httpd
1215455a0c300d78e7bf6afaefc9873f818c6b0f26affeee4e2bc17954e72d8e
[zz@localhost ~]$ ss -anlt
State 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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