Mesos容器引擎的架构设计和实现解析资源-CSDN文库

23 浏览量 2021-01-27 16:49:56 上传评论收藏 379KB PDF 举报

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Mesos容器引擎的架构设计和实现解析容器引擎的架构设计和实现解析

引言：提到容器，大家第一时间都会想到Docker，毕竟Docker是目前最为流行的容器开源项目，它实现了一个容器引擎

（Docker engine），并且为容器的创建和管理、容器镜像的生成、分发和下载提供一套非常便利的工具链，而它的容器镜像

格式几乎就是业界的事实标准。但其实除了Docker之外，在容器的开源生态圈中还有其它一些项目也在做自己的容器引擎，

这样的项目一般也被称作为容器运行时（container runtime），比如：CoreOS的rkt和Mesos的容器引擎（Mesos

containerizer）。

在本文中，我将对Mesos容器引擎进行一个全面的介绍，解释在Docker如此流行的情况下Mesos为什么还要坚持做自己的容

器引擎，介绍Mesos容器引擎的总体架构和各核心组件，以及它对容器各相关标准规范的采纳和支持。

容器和容器引擎的定义

首先我们来了解一下什么是容器。我个人对容器的定义是：一个或一组使用了cgroups做资源限定、使用了namespace做资源

隔离、且使用了的镜像文件做根文件系统的进程。如下图1所示：

图1

由此可见，实现容器的三大核心技术分别是：

Cgroups（Control Cgroups，控制群组）：Linux中的Cgroups包含多个不同的子系统，如：CPU、memory、device等。通过

这些子系统就可以对容器能够使用的各种资源进行限定，比如：通过CPU子系统可以限定容器使用CPU资源的相对权重和单

位时间内能够使用的的CPU时间。

Namespace（命名空间）：Linux同样支持多个namespace，如：mount、network、pid等。通过这些namespace可以对容器

进行不同维度的资源隔离，比如：通过mount namespace可以让容器具有自己独立的挂载空间，在主机或别的容器中发生的

挂载事件对该容器就不可见，反之亦然。通过network namespace可以让容器具有自己独立的网络协议栈，而不必和其所在主

机共用同一个网络协议栈。

Layered filesystem（分层文件系统）：Linux中的layered filesystem有多种不同的实现，如：AUFS、overlayfs等。通过这些

layered filesystem配合mount namespace就可以快速部署出容器自己独立的根文件系统。而且，基于同一个镜像文件创建出

来的多个容器可以共享该镜像文件中相同的只读分层，以达到节省主机磁盘空间的效果。

上面这三种技术都是在Linux系统中存在已久且相对成熟的技术，但让终端用户直接使用它们来创建和管理容器显然并不方

便。所以，容器引擎就应运而生了，它所做的主要工作就是将这三种技术在其内部有机地结合和利用起来以实现创建容器和管

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