Containerd容器镜像管理-阿里云开发者社区

1、Containerd镜像管理

1.1 Containerd容器镜像管理命令

docker使用docker images命令管理镜像
单机containerd使用ctr images命令管理镜像,containerd本身的CLI
k8s中containerd使用crictl images命令管理镜像,Kubernetes社区的专用CLI工具

获取命令帮助
# ctr --help
NAME:
   ctr -
        __
  _____/ /______
 / ___/ __/ ___/
/ /__/ /_/ /
\___/\__/_/
......

获取命令帮助
# ctr images
NAME:
   ctr images - manage images
USAGE:
   ctr images command [command options] [arguments...]
COMMANDS:
   check                    check existing images to ensure all content is available locally
   export                   export images
   import                   import images
   list, ls                 list images known to containerd
   mount                    mount an image to a target path
   unmount                  unmount the image from the target
   pull                     pull an image from a remote
   push                     push an image to a remote
   delete, del, remove, rm  remove one or more images by reference
   tag                      tag an image
   label                    set and clear labels for an image
   convert                  convert an image
OPTIONS:
   --help, -h  show help

1.2 查看镜像

# ctr images ls
REF TYPE DIGEST SIZE PLATFORMS LABELS

1.3 下载镜像

containerd支持oci标准的镜像，所以可以直接使用docker官方或dockerfile构建的镜像

# 镜像名不能简写，--all-platforms：所有平台，不加的话下载当前平台架构
# ctr images pull --all-platforms docker.io/library/nginx:alpine
# ctr images pull docker.io/library/nginx:latest
# uname -a

说明：
这里ctr命令pull镜像时，不能直接把镜像名字写成`nginx:alpine`

查看已下载容器镜像
# ctr images ls

REF	TYPE	DIGEST
docker.io/library/nginx:alpine	application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json	sha256:da9c94bec1da829ebd52431a84502ec471c8e548ffb2cedbf36260fd9bd1d4d3

SIZE	PLATFORMS	LABELS
9.7 MiB	linux/386,linux/amd64,linux/arm/v6,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/ppc64le,linux/s390x	-

指定平台下载容器镜像
# ctr images pull --platform linux/amd64 docker.io/library/nginx:alpine

没有镜像是无法运行容器的。

1.4 镜像挂载

方便查看镜像中包含的内容。

把已下载的容器镜像挂载至当前文件系统
# ctr images mount docker.io/library/nginx:alpine /mnt
sha256:af2fcce448e2e4451a5f4796a9bf9cb5c9b5f88e0d6d10029cada42fb9d268ac
/mnt
[root@localhost ~]# ls /mnt
bin  dev  docker-entrypoint.d  docker-entrypoint.sh  etc  home  lib  media  mnt  opt  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var

卸载
# umount /mnt

1.5 镜像导出

把容器镜像导出
# ctr i export --all-platforms nginx.img docker.io/library/nginx:alpine

说明
--all-platforms,导出所有平台镜像，本版本为1.6版本，1.4版本不需要添加此选项。

查看已导出容器镜像
# ls
nginx.img
# ls -lh
总用量 196M
-rw-r--r--  1 root root  73M 2月  18 14:48 nginx.img

1.6 镜像删除

删除指定容器镜像
# ctr image rm docker.io/library/nginx:alpine
docker.io/library/nginx:alpine
再次查看容器镜像
[root@192 ~]# ctr images ls
REF TYPE DIGEST SIZE PLATFORMS LABELS

1.7 镜像导入

导入容器镜像
# ctr images import nginx.img
unpacking docker.io/library/nginx:alpine (sha256:da9c94bec1da829ebd52431a84502ec471c8e548ffb2cedbf36260fd9bd1d4d3)...done

1.8 修改镜像tag

# ctr images tag docker.io/library/nginx:alpine nginx:alpine
nginx:alpine
# 建议修改tag的名称为：镜像仓库地址/目录/镜像名

说明：
把docker.io/library/nginx:alpine 修改为 nginx:alpine

查看修改后的容器镜像
# ctr images ls
REF                            TYPE                                                      DIGEST                                                                  SIZE    PLATFORMS                                                                                LABELS
docker.io/library/nginx:alpine application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:da9c94bec1da829ebd52431a84502ec471c8e548ffb2cedbf36260fd9bd1d4d3 9.7 MiB linux/386,linux/amd64,linux/arm/v6,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/ppc64le,linux/s390x -
nginx:alpine                   application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:da9c94bec1da829ebd52431a84502ec471c8e548ffb2cedbf36260fd9bd1d4d3 9.7 MiB linux/386,linux/amd64,linux/arm/v6,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/ppc64le,linux/s390x -

修改后对容器镜像做检查比对
# ctr images check
REF                            TYPE                                                      DIGEST                                                                  STATUS         SIZE            UNPACKED
docker.io/library/nginx:alpine application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:da9c94bec1da829ebd52431a84502ec471c8e548ffb2cedbf36260fd9bd1d4d3 complete (7/7) 9.7 MiB/9.7 MiB true
nginx:alpine                   application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:da9c94bec1da829ebd52431a84502ec471c8e548ffb2cedbf36260fd9bd1d4d3 complete (7/7) 9.7 MiB/9.7 MiB true

2、Containerd容器管理

2.1 获取命令帮助

2.1.1 获取ctr命令帮助

[root@localhost ~]# ctr --help
NAME:
   ctr -
        __
  _____/ /______
 / ___/ __/ ___/
/ /__/ /_/ /
\___/\__/_/
containerd CLI
......

2.1.2 获取创建静态容器命令帮助

# ctr container --help
NAME:
   ctr containers - manage containers
USAGE:
   ctr containers command [command options] [arguments...]
COMMANDS:
   create                   create container
   delete, del, remove, rm  delete one or more existing containers
   info                     get info about a container
   list, ls                 list containers
   label                    set and clear labels for a container
   checkpoint               checkpoint a container
   restore                  restore a container from checkpoint
OPTIONS:
   --help, -h  show help

说明：
使用`ctr container create `命令创建容器后，容器并没有处于运行状态，其只是一个静态的容器。这个 container 对象只是包含了运行一个容器所需的资源及配置的数据结构，例如： namespaces、rootfs 和容器的配置都已经初始化成功了，只是用户进程(本案例为nginx)还没有启动。需要使用`ctr tasks`命令才能获取一个动态容器。

2.1.3 获取动态容器命令帮助

# ctr run --help
NAME:
   ctr run - run a container
......

说明：
使用`ctr run`命令可以创建一个静态容器并使其运行。一步到位运行容器。

2.2 查看容器

container表示静态容器，可用c缩写代表container

# ctr container ls
CONTAINER    IMAGE    RUNTIME

或

# ctr c ls
CONTAINER    IMAGE    RUNTIME

以上命令无法查看出来容器的静态的还是动态的

2.3 查看任务

task表示容器里跑的进程, 可用t缩写代表task

# ctr task ls
TASK    PID    STATUS

或

# ctr t ls
TASK    PID    STATUS

2.4 创建静态容器

# ctr c create docker.io/library/nginx:alpine nginx

# ctr container ls
CONTAINER    IMAGE                             RUNTIME
nginx1       docker.io/library/nginx:alpine    io.containerd.runc.v2

查看容器详细信息
# ctr container info nginx1

2.5 静态容器启动为动态容器

复制containerd连接runC垫片工具至系统
# ls usr/local/bin/
containerd  containerd-shim  containerd-shim-runc-v1  containerd-shim-runc-v2  containerd-stress  crictl  critest  ctd-decoder  ctr
[root@localhost ~]# cp usr/local/bin/containerd-shim-runc-v2 /usr/bin/

启动task，即表时在容器中运行了进程，即为动态容器。
# ctr task start -d nginx1
/docker-entrypoint.sh: /docker-entrypoint.d/ is not empty, will attempt to perform configuration
/docker-entrypoint.sh: Looking for shell scripts in /docker-entrypoint.d/

说明：
-d表示daemon或者后台的意思，否则会卡住终端

查看容器所在宿主机进程，是以宿主机进程的方式存在的。
# ctr task ls
TASK      PID     STATUS
nginx1    3395    RUNNING

查看容器的进程(都是物理机的进程)
# ctr task ps nginx1
PID     INFO
3395    -
3434    -

物理机查看到相应的进程
# ps -ef | grep 3395
root       3395   3375  0 19:16 ?        00:00:00 nginx: master process nginx -g daemon off;
101        3434   3395  0 19:16 ?        00:00:00 nginx: worker process

2.6 进入容器操作

# ctr task exec --exec-id 1 nginx1 /bin/sh
# ifconfig 查看网卡信息
...
# curl 127.0.0.1 访问本地提供的web服务
...

说明：
为exec进程设定一个id，可以随意输入，只要保证唯一即可，也可使用$RANDOM变量。

2.7 直接运行一个动态容器

# ctr run -d --net-host docker.io/library/nginx:alpine nginx2
/docker-entrypoint.sh: /docker-entrypoint.d/ is not empty, will attempt to perform configuration
/docker-entrypoint.sh: Looking for shell scripts in /docker-entrypoint.d/

说明：
* -d 代表dameon，后台运行
* --net-host 代表容器的IP就是宿主机的IP(相当于docker里的host类型网络)

查看已运行容器
# ctr container ls
CONTAINER    IMAGE                             RUNTIME
nginx2       docker.io/library/nginx:alpine    io.containerd.runc.v2

查看已运行容器中运行的进程,既tasks
# ctr tasks ls
TASK      PID     STATUS
nginx2    4061    RUNNING

进入容器
# ctr task exec --exec-id 1 -t nginx2 /bin/sh

/ # ifconfig 
ens33     Link encap:Ethernet  HWaddr 00:0C:29:B1:B6:1D
          inet addr:192.168.10.164  Bcast:192.168.10.255  Mask:255.255.255.0
          inet6 addr: fe80::2b33:40ed:9311:8812/64 Scope:Link
          inet6 addr: fe80::adf4:a8bc:a1c:a9f7/64 Scope:Link
          UP BROADCAST RUNNING MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:55360 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:30526 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:53511295 (51.0 MiB)  TX bytes:2735050 (2.6 MiB)
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:68 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:68 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:5916 (5.7 KiB)  TX bytes:5916 (5.7 KiB)
virbr0    Link encap:Ethernet  HWaddr 52:54:00:E9:51:82
          inet addr:192.168.122.1  Bcast:192.168.122.255  Mask:255.255.255.0
          UP BROADCAST MULTICAST  MTU:1500  Metric:1
          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0
          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0
          collisions:0 txqueuelen:1000
          RX bytes:0 (0.0 B)  TX bytes:0 (0.0 B)

为容器中运行的网站添加网站文件
/ # echo "nginx2" > /usr/share/nginx/html/index.html
/ # exit

在宿主机上访问网站
[root@localhost ~]# curl 192.168.10.164
nginx2

2.8 暂停容器

查看容器状态
# ctr tasks ls
TASK      PID     STATUS
nginx2    4061    RUNNING

暂停容器
# ctr tasks pause nginx2

再次查看容器状态，看到其状态为PAUSED，表示停止。
# ctr tasks ls
TASK      PID     STATUS
nginx2    4061    PAUSED

[root@localhost ~]# curl http://192.168.10.164
在宿主机访问，发现不可以访问到网站

2.9 恢复容器

使用resume命令恢复容器
# ctr tasks resume nginx2

查看恢复后状态
# ctr tasks ls
TASK      PID     STATUS
nginx2    4061    RUNNING

在宿主机上访问容器中提供的服务
# curl http://192.168.10.164
nginx2

2.10 停止容器

# ctr tasks --help
......

使用kill命令停止容器中运行的进程，既为停止容器
# ctr tasks kill nginx

查看容器停止后状态，STATUS为STOPPED
# ctr tasks ls
TASK      PID     STATUS
nginx1    3395    RUNNING
nginx2    4061    STOPPED

2.11 删除容器

# ctr tasks delete nginx2
必须先删除task，再删除容器

查看静态容器，确认其还存在于系统中
# ctr container ls
CONTAINER    IMAGE                             RUNTIME
nginx2       docker.io/library/nginx:alpine    io.containerd.runc.v2

删除容器
# ctr container delete nginx2

3、Containerd使用私有容器镜像仓库 Harbor

3.1 Harbor准备

3.2 配置Containerd使用Harbor仓库

3.2.1 Harbor主机名解析

在所有安装containerd宿主机上添加此配置信息。

# vim /etc/hosts
# cat /etc/hosts
127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
192.168.10.165 harbor.kubemsb.com

说明
* 192.168.10.165是harbor的IP
* harbor.kubemsb.com建议用FQDN形式，如果用类似harbor这种短名，后面下载镜像会出问题

3.2.2 修改Containerd配置文件

此配置文件已提前替换过，仅修改本地容器镜像仓库地址即可。
# vim /etc/containerd/config.toml
# cat /etc/containerd/config.toml
root = "/var/lib/containerd"
state = "/run/containerd"
oom_score = -999
[grpc]
  address = "/run/containerd/containerd.sock"
  uid = 0
  gid = 0
  max_recv_message_size = 16777216
  max_send_message_size = 16777216
[debug]
  address = ""
  uid = 0
  gid = 0
  level = ""
[metrics]
  address = ""
  grpc_histogram = false
[cgroup]
  path = ""
[plugins]
  [plugins.cgroups]
    no_prometheus = false
  [plugins.cri]
    stream_server_address = "127.0.0.1"
    stream_server_port = "0"
    enable_selinux = false
    sandbox_image = "easzlab/pause-amd64:3.2"
    stats_collect_period = 10
    systemd_cgroup = false
    enable_tls_streaming = false
    max_container_log_line_size = 16384
    [plugins.cri.containerd]
      snapshotter = "overlayfs"
      no_pivot = false
      [plugins.cri.containerd.default_runtime]
        runtime_type = "io.containerd.runtime.v1.linux"
        runtime_engine = ""
        runtime_root = ""
      [plugins.cri.containerd.untrusted_workload_runtime]
        runtime_type = ""
        runtime_engine = ""
        runtime_root = ""
    [plugins.cri.cni]
      bin_dir = "/opt/kube/bin"
      conf_dir = "/etc/cni/net.d"
      conf_template = "/etc/cni/net.d/10-default.conf"
    [plugins.cri.registry]
      [plugins.cri.registry.mirrors]
        [plugins.cri.registry.mirrors."docker.io"]
          endpoint = [
            "https://docker.mirrors.ustc.edu.cn",
            "http://hub-mirror.c.163.com"
          ]
        [plugins.cri.registry.mirrors."gcr.io"]
          endpoint = [
            "https://gcr.mirrors.ustc.edu.cn"
          ]
        [plugins.cri.registry.mirrors."k8s.gcr.io"]
          endpoint = [
            "https://gcr.mirrors.ustc.edu.cn/google-containers/"
          ]
        [plugins.cri.registry.mirrors."quay.io"]
          endpoint = [
            "https://quay.mirrors.ustc.edu.cn"
          ]
        [plugins.cri.registry.mirrors."harbor.kubemsb.com"]   在此处添加,在镜像加速器下面添加这一段
          endpoint = [
            "http://harbor.kubemsb.com"
          ]
    [plugins.cri.x509_key_pair_streaming]
      tls_cert_file = ""
      tls_key_file = ""
  [plugins.diff-service]
    default = ["walking"]
  [plugins.linux]
    shim = "containerd-shim"
    runtime = "runc"
    runtime_root = ""
    no_shim = false
    shim_debug = false
  [plugins.opt]
    path = "/opt/containerd"
  [plugins.restart]
    interval = "10s"
  [plugins.scheduler]
    pause_threshold = 0.02
    deletion_threshold = 0
    mutation_threshold = 100
    schedule_delay = "0s"
    startup_delay = "100ms"

重启containerd，以便于重新加载配置文件。
# systemctl daemon-reload
# systemctl restart containerd

3.2.3 ctr下载镜像

下载容器镜像
# ctr images pull --platform linux/amd64 docker.io/library/nginx:latest

说明:
* --platform linux/amd64 指定系统平台，也可以使用--all-platforms指定所有平台镜像。

查看已下载容器镜像
# ctr images ls
REF                              TYPE                                                      DIGEST                                                                  SIZE      PLATFORMS                                                                                                                          LABELS
docker.io/library/nginx:latest   application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:2834dc507516af02784808c5f48b7cbe38b8ed5d0f4837f16e78d00deb7e7767 54.1 MiB  linux/386,linux/amd64,linux/arm/v5,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/mips64le,linux/ppc64le,linux/s390x                            -

3.2.4 ctr上传镜像

上传到Harbor library公有项目

重新生成新的tag
# ctr images tag docker.io/library/nginx:latest harbor.kubemsb.com/library/nginx:latest
harbor.kubemsb.com/library/nginx:latest

查看已生成容器镜像
# ctr images ls
REF                                     TYPE                                                      DIGEST                                                                  SIZE      PLATFORMS                                                                                                                          LABELS
docker.io/library/nginx:latest          application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:2834dc507516af02784808c5f48b7cbe38b8ed5d0f4837f16e78d00deb7e7767 54.1 MiB  linux/386,linux/amd64,linux/arm/v5,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/mips64le,linux/ppc64le,linux/s390x                            -
harbor.kubemsb.com/library/nginx:latest application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:2834dc507516af02784808c5f48b7cbe38b8ed5d0f4837f16e78d00deb7e7767 54.1 MiB  linux/386,linux/amd64,linux/arm/v5,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/mips64le,linux/ppc64le,linux/s390x                            -

推送容器镜像至Harbor
# ctr images push --platform linux/amd64 --plain-http -u admin:密码 harbor.kubemsb.com/library/nginx:latest

说明:
* 先tag再push
* 因为我们harbor是http协议，不是https协议，所以需要加上`--plain-http`
* `--user admin:Harbor12345`指定harbor的用户名与密码

输出：
manifest-sha256:0fd68ec4b64b8dbb2bef1f1a5de9d47b658afd3635dc9c45bf0cbeac46e72101: done           |++++++++++++++++++++++++++++++++++++++|
config-sha256:dd025cdfe837e1c6395365870a491cf16bae668218edb07d85c626928a60e478:   done           |++++++++++++++++++++++++++++++++++++++|
elapsed: 0.5 s                                                                    total:  9.3 Ki (18.1 KiB/s)

下载已上传容器镜像
# ctr images pull --plain-http harbor.kubemsb.com/library/nginx:latest

Containerd容器镜像管理

1、Containerd镜像管理

1.1 Containerd容器镜像管理命令

1.2 查看镜像

1.3 下载镜像

1.4 镜像挂载

1.5 镜像导出

1.6 镜像删除

1.7 镜像导入

1.8 修改镜像tag

2、Containerd容器管理

2.1 获取命令帮助

2.1.1 获取ctr命令帮助

2.1.2 获取创建静态容器命令帮助

2.1.3 获取动态容器命令帮助

2.2 查看容器

2.3 查看任务

2.4 创建静态容器

2.5 静态容器启动为动态容器

2.6 进入容器操作

2.7 直接运行一个动态容器

2.8 暂停容器

2.9 恢复容器

2.10 停止容器

2.11 删除容器

3、Containerd使用私有容器镜像仓库 Harbor

3.1 Harbor准备

3.2 配置Containerd使用Harbor仓库

3.2.1 Harbor主机名解析

3.2.2 修改Containerd配置文件

3.2.3 ctr下载镜像

3.2.4 ctr上传镜像

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2.9 恢复容器

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2.11 删除容器

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3.1 Harbor准备

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