docker的底层原理四: 资源隔离

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了docker的底层原理四: 资源隔离。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

概述:Docker 使用 Linux 内核的 Namespace 和 Cgroups 技术来实现资源隔离。这些技术保证了在宿主机上运行的每个 Docker 容器都是相互独立的,它们各自拥有自己的资源,并且不会互相干扰。以下是 Docker 资源隔离机制的一些具体细节:

  1. CPU 隔离:通过 Cgroups 技术,Docker 可以对 CPU 资源进行管理和隔离。虽然默认情况下一个容器可以使用系统的全部 CPU 资源,但是可以通过设置 CPU 配额来确保每个容器占用 CPU 的比例是相同的,避免容器之间互相影响。
  2. 内存隔离:利用 Linux 的内存隔离机制,Docker 为每个容器分配了独立的内存空间,并可以限制每个容器可以使用的最大内存大小,从而防止内存泄漏情况的发生。
  3. 网络隔离:Docker 可以为每个容器分配独立的 IP 地址,并使用不同的网络命名空间来隔离容器之间的网络通信,确保容器间的通信不会发生冲突,提高了系统的安全性。
  4. 存储隔离:Docker 提供多种存储驱动,允许将容器中的数据存储到不同的存储服务中,实现容器间的数据隔离,确保数据的安全性和一致性。
  5. 文件系统隔离:利用 Namespace 技术,Docker 确保容器只能访问到自己隔离后的文件系统资源,防止对宿主机或其他容器的文件系统产生影响。
  6. 进程间通信隔离:通过 IPC Namespace,容器内的进程间通信(IPC)被隔离,使得容器内进程只能与同一容器内的其他进程通信。
  7. 用户和用户组隔离:在用户 Namespace 中,容器内部的用户和用户组 ID 与宿主机上的用户和用户组 ID 是隔离的,这样容器内的用户就不会影响到宿主机上的用户。
  8. 进程 ID 和主机名隔离:Docker 使用 PID Namespace 和网络 Namespace,让每个容器都有自己的进程 ID(PID)空间和主机名,从而实现了相应的隔离。

需要注意的是,虽然 Docker 能够隔离大部分的系统资源,但有些资源如硬盘 I/O 读写目前还不能直接通过 Docker 本身进行隔离。这就意味着在硬盘 I/O 密集型的场景下,如果多个容器同时运行在一台机器上,仍然可能会彼此影响。

综上所述,Docker 的资源隔离机制主要依赖于 Linux 内核的 Namespace 和 Cgroups 技术,通过对 CPU、内存、网络和存储等关键资源的隔离,确保了容器的独立运行和系统的整体安全稳定性。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-831053.html

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