[docker基础二]NameSpace隔离实战
目录
一 实战目的
二 基础知识
1)dd 命令详解
2)mkfs命令详解
3)df命令详解
4)mount 命令详解
三 实战操作一(PID隔离)
四 实战操作二(MOunt隔离)
1)创建 Mount 隔离进程
2)在新进程里边,创建空白文件,把它挂载为一个磁盘,从而完成挂载点的创建
3)在外边看下能否看到挂载,复制ssh渠道再开个窗口即可
4)创建文件等,验证下
5)总结
一 实战目的
了解隔离能力并不是 docker 提供的,而是操作系统内核提供基本能力。
二 基础知识
1)dd 命令详解
作用:Linux dd 命令用于读取、转换并输出数据。 dd 可从标准输入或文件中读取数据,根据指定的格式来转换数据,再输出到文件、设 备或标准输出。
语法:
dd OPTION
参数如下:
- if=文件名:输入文件名,默认为标准输入。即指定源文件。
- of=文件名:输出文件名,默认为标准输出。即指定目的文件。
- ibs=bytes:一次读入 bytes 个字节,即指定一个块大小为 bytes 个字节。 obs=bytes:一次输出 bytes 个字节,即指定一个块大小为 bytes 个字节。 bs=bytes:同时设置读入/输出的块大小为 bytes 个字节。
- cbs=bytes:一次转换 bytes 个字节,即指定转换缓冲区大小。
- skip=blocks:从输入文件开头跳过 blocks 个块后再开始复制。
- seek=blocks:从输出文件开头跳过 blocks 个块后再开始复制。
- count=blocks:仅拷贝 blocks 个块,块大小等于 ibs 指定的字节数。
- conv=,关键字可以有以下 11 种:
▪ conversion:用指定的参数转换文件。
▪ ascii:转换 ebcdic 为 ascii ▪ ebcdic:转换 ascii 为 ebcdic
▪ ibm:转换 ascii 为 alternate ebcdic
▪ block:把每一行转换为长度为 cbs,不足部分用空格填充
▪ unblock:使每一行的长度都为 cbs,不足部分用空格填充
▪ lcase:把大写字符转换为小写字符
▪ ucase:把小写字符转换为大写字符
▪ swap:交换输入的每对字节
▪ noerror:出错时不停止
▪ notrunc:不截短输出文件
▪ sync:将每个输入块填充到 ibs 个字节,不足部分用空(NUL)字符补齐。
○ --help:显示帮助信息
○ --version:显示版本信息
# 生成 1 个镜像文件
dd if=/dev/zero of=fdimage.img bs=8k count=10240
#将 testfile 文件中的所有英文字母转换为大写,然后转成为 testfile_1 文件
dd if=testfile_2 of=testfile_1 conv=ucase
2)mkfs命令详解
作用:用于在设备上创建 Linux 文件系统,俗称格式化,比如我们使用 U 盘的时候可以格式化。
语法:
mkfs [-V] [-t fstype] [fs-options] filesys [blocks]
参数:
-t fstype:指定要建立何种文件系统;如 ext3,ext4
filesys :指定要创建的文件系统对应的设备文件名;
blocks:指定文件系统的磁盘块数。
-V : 详细显示模式
fs-options:传递给具体的文件系统的参数
实例:
#将 sda6 分区格式化为 ext4 格式
mkfs -t ext4 /dev/sda6
#格式化镜像文件为 ext4
mkfs -t ext4 ./fdimage.img
3)df命令详解
作用:Linux df(英文全拼:disk free) 命令用于显示目前在 Linux 系统上的文件系统磁盘使 用情况统计。
语法:
df [OPTION]... [FILE]...
常见参数:
○ -a, --all 包含所有的具有 0 Blocks 的文件系统
○ -h, --human-readable 使用人类可读的格式(预设值是不加这个选项的...)
○ -H, --si 很像 -h, 但是用 1000 为单位而不是用 1024
○ -t, --type=TYPE 限制列出文件系统的 TYPE
○ -T, --print-type 显示文件系统的形式
案例:
Shell
#查看磁盘使用情况
df -h
#查看磁盘的系统类型
df -Th
4)mount 命令详解
作用:mount 命令用于加载文件系统到指定的加载点。此命令的也常用于挂载光盘,使我们 可以访问光盘中的数据,因为你将光盘插入光驱中,Linux 并不会自动挂载,必须使用 Linux mount 命令来手动完成挂载。 Linux 系统下不同目录可以挂载不同分区和磁盘设备,它的目录和磁盘分区是分离的, 可以自由组合(通过挂载) 不同的目录数据可以跨越不同的磁盘分区或者不同的磁盘设备。 挂载的实质是为磁盘添加入口(挂载点)。
mount [-l]
mount [-t vfstype] [-o options] device dir
常见参数:
-l:显示已加载的文件系统列表;
-t: 加载文件系统类型支持常见系统类型的 ext3,ext4,iso9660,tmpfs,xfs 等,大部分情况 可以不指定,mount 可以自己识别
-o options 主要用来描述设备或档案的挂接方式。
loop:用来把一个文件当成硬盘分区挂接上系统
ro:采用只读方式挂接设备
rw:采用读写方式挂接设备
device: 要挂接(mount)的设备。
dir: 挂载点的目录
案例:
#将 /dev/hda1 挂在 /mnt 之下。
mount /dev/hda1 /mnt
#将镜像挂载到/mnt/testext4 下面,需要确保挂载点也就是目录存在
mkdir -p /mnt/testext4
mount ./fdimage.img /mnt/testext4
5)unshare命令详解
作用:unshare 主要能力是使用与父程序不共享的名称空间运行程序。
语法:
unshare [options] program [arguments]
常用参数及含义:
案例:
#hostname 隔离
root@139-159-150-152:~# unshare -u /bin/bash
root@139-159-150-152:~# hostname test1
root@139-159-150-152:~# hostname
test1
root@139-159-150-152:~# exit
exit
root@139-159-150-152:~# hostname
139-159-150-152
root@139-159-150-152:
三 实战操作一(PID隔离)
使用 unshare 命令隔离进程pid
错误原因:父进程是外部的shell,隔离以后,新进程(/bin/bash)看不到外边的PID信息,启动的时候/bin/bash没有自己的父进程就报错
解决方案:添加参数 --fork 创建一个全新的进程,让创建的新进程和外部的shell没有什么关系
然后使用 ps -ef 命令查看shell与新进程的进程列表
发现竟然一样没有变化
原因:
mount-proc 是因为 Linux 下的每个进程都有一个对应的 /proc/PID 目录,该目录包含 了大量的有关当前进程的信息。 对一个 PID namespace 而言,/proc 目录只包含当前 namespace 和它所有子孙后代 namespace 里的进程的信息。创建一个新的 PID namespace 后,如果想让子进程中的 top、ps 等依赖 /proc 文件系统的命令工作,还 需要挂载 /proc 文件系统。而文件系统隔离是 mount namespace 管理的,所以 linux 特意提供了一个选项--mount-proc 来解决这个问题。如果不带这个我们看到的进程还 是系统的进程信息。
使用如下命令:
root@VM-8-9-ubuntu:/home/dq/docker_code# unshare -p --fork --mount-proc /bin/bash
再次使用 ps -ef命令查看发现:我们可以看到此时进程空间内的内容已经变了,而且 启动进程也变成了我们的 bash 进程。说明我们已经看不到主机上的进程空间了,我们的进程空间发生了隔离。
四 实战操作二(MOunt隔离)
1)创建 Mount 隔离进程
使用命令
root@VM-8-9-ubuntu:/home/dq/docker_code# unshare --mount --fork /bin/bash
2)在新进程里边,创建空白文件,把它挂载为一个磁盘,从而完成挂载点的创建
使用 dd 命令创建空白文件
转化为挂载点,要先格式化
完成挂载:
3)在外边看下能否看到挂载,复制ssh渠道再开个窗口即可
发现是看不到这一栏,说明已经发生文件系统隔离
4)创建文件等,验证下
在新进程中
在shell中查看,查看不到
5)总结
借助 mount 隔离把挂载点完成了一个隔离,挂载点一旦隔离,想象一下在每个 mount 出来的目录下放入应用程序需要的所有程序,再放入所需要的操作系统所需要的文件,完成了一个操作系统隔离的最简单的沙箱