什么是容器运行时（Container Runtime）

Kubernetes节点的底层由一个叫做容器运行时的软件进行支撑，它负责比如启停容器 这样的事情。最广为人知的容器运行时当属Docker，但它不是唯一的。

容器运行时分类

  • 低级运行时：只负责利用Cgroups和Namespaces等管理容器；
  • 高级运行时：负责额外实现管理镜像的API，包括镜像格式、镜像管理（构建、查询和删除等）和镜像共享等；

什么是OCI

OCI（Open Container Initiative，开放容器标准）的容器运行时规范设定的标准定义了容器运行状态的描述，以及运行时需要提供的容器管理功能，例如创建、删除和查看等操作。容器运行时规范不受上层结构绑定，不受限于任何特定操作系统、硬件、CPU架构或公有云等，从而允许任何人遵循该标准开发应用容器技术。

符合规范的容器运行时

  • runc， docker默认的运行时，与宿主机共享内核，利用cgroup做资源隔离，安全性不是很高，由于内核共享，性能最好
  • runv，基于hypervisor的容器运行时，有自己单独的内核，安全性好很多
  • kata，被蚂蚁收了，号称“容器的速度，虚拟机的安全”，貌似是基于runv做的
  • gvisor，谷歌搞的，比runc安全，比VM性能要好。有一个用户空间的内核，会拦截应用程序的系统调用，目前没有实现所有的系统调用，因此不是所有的应用都可以运行

OCI对Docker的影响

OCI项目启动后，Docker公司将2014年开源的libcontainer项目移交至OCI组织并进化为runC项目，成为第一个且目前接受度最广泛的遵循OCI规范的容器运行时实现。

为了兼容OCI规范，Docker项目自身也做了架构调整，自1.11.0版本起，Docker引擎由一个单一组件拆分成了Docker Engine（docker-daemon）、containerd、containerd-shim和runC等4个独立的项目，并把containerd捐赠给了CNCF。

也就是，目前的Docker不是以前的Docker，技术栈进行了分层：

Docker CLi -> Dockerd -> Containerd -> OCI Implementation