5.6.3 容器镜像大规模分发技术Nydus
背景概述
在容器的生产实践中，当应用的镜像达到几个GB以上的时候，在节点上下载镜像通常会消耗大量的时间。Dragonfly通过引入P2P网络有效提升了容器镜像大规模分发的效率。然而，用户还是必须等待镜像数据完整下载到本地才能创建自己的容器。为此，我们为Dragonfly项目引入了一个容器镜像加速服务Nydus。Nydus能够极大缩短镜像下载时间，并提供端到端的镜像数据一致性校验，让用户能够更安全快捷地管理容器应用。容器镜像加速服务Nydus的项目地址如下：
https://github.com/dragonflyoss/image-service
技术方案
Nydus项目优化了现有的OCI镜像标准格式，并以此设计了一个用户态的文件系统。通过这些优化，Nydus能够提供如下特性：
- 容器镜像按需下载，用户不再需要下载完整镜像就能启动容器；
- 块级别的镜像数据去重，最大限度为用户节省存储资源；
- 镜像只有最终可用的数据，不需要保存和下载过期数据；
- 端到端的数据一致性校验，为用户提供更好的数据保护；
- 兼容OCI分发标准和artifacts标准，开箱即可用；
- 支持不同的镜像存储后端，镜像数据不只可以存放在镜像仓库，还可以放到NAS或类似S3的对象存储上；
- 良好集成到Dragonfly。
架构上，Nydus主要提供了Nydus镜像格式以及解析Nydus格式容器镜像的文件系统（可选FUSE用户态文件系统或者Linux内核文件系统）。
Nydus能够通过解析FUSE/virtiofs协议或Linux内核文件系统的方式来支持传统的runc容器或者Kata容器。容器仓库、OSS对象存 储、NAS以及Dragonfly的超级节点和peer节点都可以作为Nydus的镜像数据源。同时，Nydus还可以配置一个本地缓存，避免每 次启动都从远端数据源拉取数据。
应用案例
阿里巴巴集团，蚂蚁集团通过部署Nydus满足了云原生系统对于弹性能力和容器镜像供应安全保障的要求。
