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Docker基础 Linux内核命名空间之（3）net namespace

时间：2019-01-20 15:10:59      阅读：226      评论：0      收藏：0      [点我收藏+]

标签：命名空间   mit   挂载点   roo   x86_64   run   .sh   received   启动   

作为开源Container技术代表的Docker，它跟Linux内核的Namespace和Cgroup两大特性密不可分。物有本末，事有终始。知所先后，则近道矣。理解Linux的这两大特性将有助于我们更深入的理解Docker。
在本文中我们将会使用unshare命令来演示Linux内核的net Namespace是如何动作的。

Namespace的历史

Namespace并不是Linux才推出的东西，早在很久之前，Unix上就有类似的东西，而HPUX和Solaris商用的Conatiner更是以前就有推出。而在Linux的2.6之后的版本Namespace就逐步的被加了进来。

Linux Namespace的6大类型

项番类型功能说明
No.1 MNT Namespace 提供磁盘挂载点和文件系统的隔离能力
No.2 IPC Namespace 提供进程间通信的隔离能力
No.3 Net Namespace 提供网络隔离能力
No.4 UTS Namespace 提供主机名隔离能力
No.5 PID Namespace 提供进程隔离能力
No.6 User Namespace 提供用户隔离能力

Ubuntu版本

root@ubuntu:~# uname -a
Linux ubuntu 4.4.0-31-generic #50-Ubuntu SMP Wed Jul 13 00:07:12 UTC 2016 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
root@ubuntu:~#
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事前确认

确认当前进程PID

root@ubuntu:~# echo $$
32968
root@ubuntu:~#
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确认当前进程的各个namespace

root@ubuntu:~# ls -l /proc/$$/ns
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 cgroup -> cgroup:[4026531835]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 ipc -> ipc:[4026531839]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 mnt -> mnt:[4026531840]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 net -> net:[4026531957]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 pid -> pid:[4026531836]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 user -> user:[4026531837]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 uts -> uts:[4026531838]
root@ubuntu:~#
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内容说明

项番内容说明
No.1 linux会在/proc下创建所对应的进程相关的信息，ns则为Namespace的信息
No.2 $$为当前进程PID，/proc/$$/ns下的Namespace的个数回随着Linux内核的高低不同显示的个数不同，因为Linux所支持的Namespace不是一次到位的
No.3 net -> net:[4026531957]，不同的Namespace都有不同的编号，比如32968的net的namespace的编号就是4026531957
No.4 关于Cgroup会单独在后面进行说明

事前确认

确认到当前bash中的网络状况

root@ubuntu:~# echo $$
32968
root@ubuntu:~# ifconfig
ens33     Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0c:29:53:bc:5a
          inet addr:192.168.32.38  Bcast:192.168.32.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::20c:29ff:fe53:bc5a/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:186462 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:94316 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:250341662 (250.3 MB)  TX bytes:12197262 (12.1 MB)

lo        Link encap:Local Loopback
          inet addr:127.0.0.1  Mask:255.0.0.0
          inet6 addr: ::1/128 Scope:Host
          UP LOOPBACK RUNNING  MTU:65536  Metric:1
          RX packets:158056 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:158056 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1
          RX bytes:18862784 (18.8 MB)  TX bytes:18862784 (18.8 MB)

root@ubuntu:~#
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ping确认

root@ubuntu:~# ping -w1 www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (61.135.169.125) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 61.135.169.125: icmp_seq=1 ttl=128 time=23.1 ms

--- www.a.shifen.com ping statistics ---
1 packets transmitted, 1 received, 0% packet loss, time 0ms
rtt min/avg/max/mdev = 23.188/23.188/23.188/0.000 ms
root@ubuntu:~#
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使用unshare隔离net namespace

root@ubuntu:~# echo $$
32968
root@ubuntu:~# unshare --net /bin/bash
root@ubuntu:~#
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好像没有任何变化，其实这个已经不是刚才我们的32968进程了，而是一个新的进程，通过确认$$就能确认

root@ubuntu:~# echo $$
33886
root@ubuntu:~#
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再来确认一下，33614和32968两个进程的关系，我们能清楚地看到这是父子关系的两个进程，虽然都是bash

admin01@ubuntu:~$ ps -ef |grep 32968 |grep -v grep
root      32968  32967  0 10:16 pts/0    00:00:00 -su
root      33886  32968  0 13:45 pts/0    00:00:00 /bin/bash
admin01@ubuntu:~$ pstree 32968
bashqqqbash
admin01@ubuntu:~$
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确认

在被隔离了net namespace的bash中确认ifconfig状况。

root@ubuntu:~# echo $$
33886
root@ubuntu:~# ifconfig
root@ubuntu:~#
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使用ip命令确认

root@ubuntu:~# ip addr
1: lo: <LOOPBACK> mtu 65536 qdisc noop state DOWN group default qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
root@ubuntu:~#
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所以这个状态明显可以看出是被隔离了的namespace，因为这样连127.0.0.1也ping不通

root@ubuntu:~# ping -w1 127.0.0.1
connect: Network is unreachable
root@ubuntu:~#
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将lo启动起来

root@ubuntu:~# ip link set lo up
root@ubuntu:~# ip add
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN group default qlen 1
    link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
    inet 127.0.0.1/8 scope host lo
       valid_lft forever preferred_lft forever
    inet6 ::1/128 scope host
       valid_lft forever preferred_lft forever
root@ubuntu:~#
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本地可以ping通了

root@ubuntu:~# ping -w1 127.0.0.1
PING 127.0.0.1 (127.0.0.1) 56(84) bytes of data.
64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 time=0.179 ms
64 bytes from 127.0.0.1: icmp_seq=2 ttl=64 time=0.050 ms

--- 127.0.0.1 ping statistics ---
2 packets transmitted, 2 received, 0% packet loss, time 999ms
rtt min/avg/max/mdev = 0.050/0.114/0.179/0.065 ms
root@ubuntu:~#
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这样的话，基本上就创建了一个类似Docker的network中的none的类型的隔离了

新net Namespace编号

/proc/$$/ns下面会列出当前的namespace信息，我们来看看一下这个使用unshare隔离了net namespace的信息

root@ubuntu:~# echo $$
33886
root@ubuntu:~# ll /proc/$$/ns
total 0
dr-x--x--x 2 root root 0 Sep 15 13:45 ./
dr-xr-xr-x 9 root root 0 Sep 15 13:45 ../
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:55 cgroup -> cgroup:[4026531835]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:45 ipc -> ipc:[4026531839]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:45 mnt -> mnt:[4026531840]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:45 net -> net:[4026532507]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:45 pid -> pid:[4026531836]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:45 user -> user:[4026531837]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 13:45 uts -> uts:[4026531838]
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与之前进行比较，我们可以清晰地发现，除了net的namespace编号之外，其余都没有改变。

其他相关

内容URL
在CentOS7上使用LXC管理容器 http://blog.csdn.net/liumiaocn/article/details/52348219
如何使用RHEL/CentOS 7安装创建和管理LXC (Linux Containers) http://blog.csdn.net/liumiaocn/article/details/52337479
Docker 1.12新功能探索（9）：network基础 http://blog.csdn.net/liumiaocn/article/details/52296347
Docker 1.12新功能探索（10）：network基础 http://blog.csdn.net/liumiaocn/article/details/52318289

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Docker基础 Linux内核命名空间之（3）net namespace

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原文地址：https://www.cnblogs.com/firsttry/p/10294789.html
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