Docker数据卷

Docker数据卷

• 主要解决存储问题、容器数据滞留

Docker数据卷管理

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bind mount

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• “-v”+宿主机路径+容器内nginx发布目录
  
• 新建一个首页
  
• 现在容器内目录和发布目录内容同步
  
• 访问的是容器IP的服务，是同步的
• 进入容器内，数据可以随意修改，这是有风险的
  
  
• “-ro”默认可读，“-rw”默认可读写
• 可挂接文件，可以写多个
  
• 不可以覆盖或者追加
  
• data1不能写但data2可写
  
  
• 
  
• 该方式一致性会差一些
• 所有数据信息都在该位置下
  
• 整个docker的数据目录都在这个位置
  
• docker管理卷
• 创建一个卷，卷就在该目录下
  
  
• 镜像里需要有一个挂载卷的定义
  
• 观察docker是否会为我们自动创建卷
  
  
• 随机创建，挂接到该位置
  
• 检测volume定义，自动挂接该目录
• 若没有，只能通过-v手动指定
  
  
• 当不知道这么多卷有没有都在用
• 使用参数
  
  
  
• 这样会删除所有的卷
• "-y"用的不删，没用的就会直接回收掉
• 删除容器时，卷是保留的，目的是用来做数据持久化的
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docker数据卷

• “-v”方式指定挂接
• 不是绝对路径而是卷的名字
  
  
• 已经成功挂接
• 在该位置创建数据就会放到容器内
  
• 该种方式挂接，里面直接有数据
• 挂接管理卷与随机指定路径挂接不一样
• bind mount挂接会直接覆盖数据，但是docker管理卷挂进去会把容器内的原有的数据拷贝进来
• 但是docker管理卷默认挂接的权限不好控制
• 联合在一起用会更好

两种方式不同和相同

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卷插件简介

• 以上这两种方式都不能实现跨主机同步，都是单机的。
• 实际中是一个集群，容器原先是在server2中运行，后来被迁移到server1，那如何才能访问到原先的数据
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• 官方提供驱动和API（可以定制），类似于web服务器，并不属于docker本身，但它们之间可以通信。
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• 逻辑
  
• 需要卷插件时，会自动扫描看有没有可以利用的卷插件，扫描到直接交给Plugin去连接
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• 建立NFS服务器
  
• 位置，都可以读写
• 如果root去写的话不用转换身份

• showmount -e 只是查看nfs的输出
• 把权限全都交给他
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• nfs的服务端已经准备好，现在要启动卷插件
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• 下载插件
  
• 解压，拷贝二进制文件
• 使其在系统环境里可以直接调用到
  
  
  
  
• 该目录卷插件在里面创建
  
  
  
• 软链接
• 创建plugins目录
• 创建文件，名字是卷插件的名字后缀是固定的
• 内容是程序默认sock的路径
  
• docker就是在这里自动扫描他的缺省路径，来去发现可用的卷插件
  
• 
  
• 创建一个卷
  
  
  
• 默认创建目录
  
• 把卷挂接到容器内
  
  
• 如果容器被调度到server2上，如何实现数据一致
  
  
• server2本地创建目录然后把server1挂接上去
  
  
• 已成功同步
• 从server1拷贝插件到server2
  
• 在server2也得部署插件
• 解压并移走
  
• 启动
  
• 创建卷插件spec文件，缺省扫描路径
  
• “&”
• 执行启动命令后屏幕输出以上内容，终端出现“假死”情况，直接回车即可继续使用该终端。
  
  
  
  
• 容器删掉了但卷在
  
• 迁移的时候用同样地命令挂上去
  
  
  
  
  
• 本地有一个卷的名字跟他冲突了，默认挂载的是local的类型
  
  
  
  
• 要保证volume的驱动一样
• 再次创建，数据才能同步
  

convoy卷插件实践

• docker服务端引擎访问的是convoy的卷插件，再访问到nfs的存储，由底层的nfs存储再去同步底层文件系统。
• 往server2该目录写东西，其实就通过网络写到了server1服务端
  
• 在server2创建卷vol2
  
• server1同步
  
  
• 加了卷插件之后，docker重启的速度会变慢
• 回收vol1和vol2
  
• 重启docker，只会多了debug调试信息
  
• 错误修改
  
  
• 现在删除卷插件，否则会影响server1 docker重启速度
• 删除convoy后台服务
  
  
• 删除插件目录
  
• 删除留有的卷插件信息
  
• 删除根目录
  
• 在server1停掉服务
  
• 删除plugins目录
  
• 这时就无法扫描到
• 进入/var/lib/docker/
• 所有数据和卷都在这个位置
  
  
• 这个数据文件重启docker会再次生效
  
• server1同样
  
  
• 
  
  
• 指定卷插件创建
  

Docker安全

• 

理解Docker安全

命名空间隔离的安全

• 

控制组资源控制的安全

• 

内核能力机制

• 
• down接口无权限
  

Docker服务端防护

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其他安全特性

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容器资源控制

容器资源控制

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• 激活
  
• 被挂载到了 /sys/fs/cgroup/
  
• 
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• 过滤cpu、内存

控制内核

• 当前cpu为4核
  
• 若为4核观察优先级
  
• “–it”交互式，退出回收
• 20%
• 对比观察
• 消耗cpu资源：无限零设备，取值不定不定，传入到空设备
• 
• 使用top查看
• 占用了100%，dd命令占了4个核
• 退出即回收
• 对比输出
  
• 被限制在20%
  
• 限制在40%
  
  
• 创建web1，复制其ID：953f8b5afbec
  
• 
  
• 配额多少，100000
• -1，无限制
  
• 是自动创建的
• 删除容器
  
• 再次创建，设定百分比
  
• 已经无缝对接了
  
• 删除之后，目录就没了
  

控制内存大小写入量

• 本来是无限制的
  
• 安装辅助工具包，内含cgexec
  
• 在memory里面创建一个x1控制器
  
• docker目录里的参数都是从memory复制的
  
• 单位为字节，大约为200兆
• 10241024200
• 209715200覆盖原先的值
  
• 但是该参数修改后并不针对任何进程
• tasks里面放了控制的进程
• 控制直接使用物理内存
• 操作系统启动时会在该目录下挂载tmpfs
• 为物理内存的一半
  
• 消耗可用内存，100兆
  
• 消耗可用内存，200兆
  
• 删除后又恢复了
  
• 是独占还是共享？
• 写入300兆，使用超级用户的身份直接执行的，没有任何的限制
  
• 交换分区：当物理内存不够了，使用交换分区100兆
  
• 如果想阻止swap
  
• 限制内存加交换分区总共可以多少
• 直接killed掉
  
• 容器内的进程出现这种问题，也会被killed掉
  
  
  
• 同步存在限制
  
• tasks资源：nginx进程
  
  

磁盘限制

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• 控制读和写的
  
• 输出到根，写到设备上，就相当于写在硬盘上，容器共享的。总共写100兆，每秒30兆，直连的
  
• 取消直连，oflag=direct，会走文件缓存
  
• 之前学过的其他磁盘控制，但其实不精准，限制的是虚拟内存，而控制组控制的非常精准
• cat /etc/security/limits.conf
  

Docker安全加固

lxcfs强隔离

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• 进入容器查看，把不要的容器进行回收
• 给busybox加内存限制
  
• 容器内和宿主机内看到的数据一样
• 因为/proc/没有被隔离
• free -m 读的是/proc/meminfo（内存文件，总共可用的）
  
• 没有做隔离
• 安装lxcfs-2.0.5-3.el7.centos.x86_64，有依赖性，用yum install安装
• 专门用来作隔离的
  
• 运行，打入后台，敲下回车退出
  
• 六个关键系统资源
  
• 把想看到的信息（/cfs/六个信息）挂接覆盖到容器内

docker run -it -m 256m \
-v /var/lib/lxcfs/proc/cpuinfo:/proc/cpuinfo:rw \
-v  /var/lib/lxcfs/proc/diskstats:/proc/diskstats:rw \
-v  /var/lib/lxcfs/proc/meminfo:/proc/meminfo:rw \
-v  /var/lib/lxcfs/proc/stat:/proc/stat:rw \
-v  /var/lib/lxcfs/proc/swaps:/proc/swaps:rw \
-v  /var/lib/lxcfs/proc/uptime:/proc/uptime:rw \
ubuntu
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• 此时容器内存变为256兆，跟核完全同步
  
• 本身隔离是由/sys/fs/cgroup来完成，lxcfs只是提供了一层隔离

特权

• 正常情况下进入容器内，是不让做操作的
• 例如想对网卡做set down，无权限
  
• 给网卡添加一个IP，被拒绝
  
  
• 该选项加上去就是超级用户了
• 此时可以看到磁盘
  
• 此时，down掉网卡有权限
  
  
• Linux内核提供了能力机制
• 权限列表
  
• 添加权限
• 只有管理网络有权限，操作磁盘没权限
  
  
• 只给必要的权限，尽量少给或者不给
• 加固思路
  
• 新版本都是用的是Clair，扫描镜像漏洞
  
• TLS验证——加密连接
• 将其切换锁定到普通用户目录里面，整个容户都和超级用户无关。docker引擎实际上用的是超级用户
  
• 限制cpu核心资源
  
• docker镜像仍然是是容器镜像的标准，是容器技术之一
• docker daemon（服务于集群调度） ->调用 containerd -> runc
• 1.24版本的k8s不支持docker，所以写了个插件支持docker