Robin.will: /* Grundlagen */

2024-04-03T09:43:17Z

Grundlagen

Robin.will: Die Seite wurde neu angelegt: „=Grundlegendes= Eine Freie Software zur Isolierung von Anwendungen mit Hilfe von Containervirtualisierung. Es vereinfacht die Bereitstellung von Anwendungen,…“

2024-04-03T09:41:19Z

Die Seite wurde neu angelegt: „=Grundlegendes= *Eine Freie Software zur Isolierung von Anwendungen mit Hilfe von Containervirtualisierung. *Es vereinfacht die Bereitstellung von Anwendungen,…“

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=Grundlegendes=
*Eine Freie Software zur Isolierung von Anwendungen mit Hilfe von Containervirtualisierung.
*Es vereinfacht die Bereitstellung von Anwendungen, weil sich Container, die alle nötigen Pakete enthalten, leicht als Dateien transportieren und installieren lassen.
*Container gewährleisten die Trennung und Verwaltung der auf einem Rechner genutzten Ressourcen.
*Das umfasst: Code, Laufzeitmodul, Systemwerkzeuge, Systembibliotheken – alles was auf einem Rechner installiert werden kann.
*Es können mehrere Prozesse isoliert und damit unabhängig voneinander ausgeführt werden.
*Dies ermöglicht eine einfaches Aktualisierung des Containers ohne andere Container zu gefährden.
*In der idealen Welt läuft in einem Docker Container nur ein Prozess.
*Wenn ein weitere Prozess benötigt wird, sollte dieser in ein anderen Container ausgelagert werden.
*Dies wird aber nicht immer eingehalten.
{{#drawio:docker-vs-vms}}

=Grundlagen=
*Es basiert auf Linux-Techniken wie Cgroups und Namespaces, um Container zu realisieren.
*Anfänglich wurde die LXC-Schnittstelle des Linux-Kernels verwendet
*Die Docker-Entwickler haben mittlerweile eine eigene Programmierschnittstelle namens libcontainer entwickelt
*Diese steht auch anderen Projekten zur Verfügung.
*Als Speicher-Backend verwendet Docker das Overlay-Dateisystem "aufs", ab Version 0.8 unterstützt die Software aber auch "btrfs".
*Prinzipiell ist Docker auf die Virtualisierung mit Linux ausgerichtet.
*Es kann allerdings auch mittels Hyper-V oder VirtualBox auf Windows und HyperKit oder VirtualBox auf macOS verwendet werden.
*Die Ressourcentrennung alleine mit den Docker zugrunde liegenden Techniken wie Namespaces und Cgroups gilt nicht als völlig sicher.
*Mir Red Hat Unterstützung wurde eine sicherheitsrelevante Kernel-Erweiterung für SELinux implementiert
*Diese sichert die Container auf der Ebene des Host-Systems zusätzlich ab.

=Vorteile=
*Skalibarkeit
*Isoliert
*Fertige Systeme
*Gute Updatefähigkeit
=Begriffe=
==Image==
*Ein Speicherabbild eines Containers.
*Das Image selbst besteht aus mehreren Layern, die schreibgeschützt sind und somit nicht verändert werden können.
*Ein Image ist portabel, kann in Repositories gespeichert und mit anderen Nutzern geteilt werden.
*Aus einem Image können immer mehrere Container gestartet werden.
==Container==
*Aktive Instanz eines Images bezeichnet.
*Er wird also gerade ausgeführt und ist beschäftigt.
*Sobald der Container kein Programm mehr ausführt, wird der Container automatisch beendet.
==Layer==
*Ein Layer ist Teil eines Images und enthält einen Befehl oder eine Datei, die dem Image hinzugefügt wurde.
*Anhand der Layer kann die ganze Historie des Images nachvollzogen werden.
==Dockerfile==
*Eine Textdatei, die mit verschiedenen Befehlen ein Image beschreibt.
*Diese werden bei der Ausführung abgearbeitet und für jeden Befehl wird ein einzelner Layer angelegt.
==Repository==
*Ein Repository ist ein Satz gleichnamiger Images mit verschiedenen Tags, zumeist Versionen.
==Registry==
*Eine Registry, wie zum Beispiel ''Docker Hub'' oder ''Artifactory'', dient der Verwaltung von Repositories.
==libcontainer==
*Eine Schnittstelle zu den Grundfunktionen von Docker.
==libswarm==
*Eine Schnittstelle, um Docker-Container zu steuern.
==libchan==
*Ermöglicht eine einfache („light weighted“) Kommunikation zwischen Prozessteilen und Prozessen.

=Zyklen=
{{#drawio:docker-1}}

=Handling=
==Portforwarding==
*Der Docker Host nimmt die Anfragen auf den Ports entgegen.
*Er leitet sie zu dem entsprechenden Container.
*Solange man keinen Reverse Proxy einrichtet kann pro Host Port nur ein Container bedient werden.
{{#drawio:docker-2}}

==Volumes==
*Die Daten in einem Container sind nur solange vorhanden wie der Container existiert.
*Bei einem Update würden die Daten verloren gehen.
*Man lagert Daten die die wichtig sind auf das Dateisystem des Docker Host aus.
*So hat man immer die richtige Datensätze.
{{#drawio:docker-3}}

=Vorgang bei der in Betriebnahme=
*Suchen eines passenden Docker Image
*Dokumentation lesen
*Docker Image runter laden und mit entsprechenden Optionen als Container laufen lassen

=Was ist zu beachten?=
*Wenn der Container gelöscht oder geupdated wird, gehen die Daten verloren.
*Wichtiger dynamische Daten sollte man ausserhalb des Containers "legen".
**Daten werden auf das Hostssystem gelegt, bei Docker Swarm auf ein NFS Share
*Ports (Schnittstellen) müssen von aussen ereichbar sein.
**Möglichkeit 1: Portforwarding
**Möglichkeit 2: Traefik
=Begriffe=
*Host
Rechner auf dem die Docker Container laufen.
*Image
Ein auf einen Verwendungszweck zu geschnittene "Softwarepaket" welches man in der
Regel von Docker Hub runter lädt.
*Container
Wenn man ein Image "startet" wirde es zu einem Container. Man kann ein Image auch 2 man "starten" dann werden 2 Container aus dem selben Image. Vergleichbar mit Variable und Instanz der Progammiersprachen.
*Volumen
Daten die man ausserhalb des Container legt und die bei einem Container Update erhalten bleiben sollen.
*Ports
Schnittstellen zu den Prozessen. Hier gibt es den Port im Container und den auf dem Host. Diese müssen miteinander irgendwie "verbunden" werden.

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 *Es kann allerdings auch mittels Hyper-V oder VirtualBox auf Windows und HyperKit  oder VirtualBox auf macOS verwendet werden.
 *Die Ressourcentrennung alleine mit den Docker zugrunde liegenden Techniken wie Namespaces und Cgroups gilt nicht als völlig sicher.
-*Mir Red Hat Unterstützung wurde eine sicherheitsrelevante Kernel-Erweiterung für SELinux implementiert
+*Mit Red Hat Unterstützung wurde eine sicherheitsrelevante Kernel-Erweiterung für SELinux implementiert
 *Diese sichert die Container auf der Ebene des Host-Systems zusätzlich ab.

Definition von Containern und deren Architektur - Versionsgeschichte

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