轻量级容器运行时：Containerd的部署与使用

containerd作为轻量级容器运行时，被认为是最热门的Docker替代方案，目前已在阿里云、腾讯云等多家云商得到了支持，相信未来会有非常不错的发展前景。

在前面的文章已对产品的功能架构进行了介绍，本文我们将更进一步，来学习containerd的部署与使用。

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部署containerd

1. 下载二进制文件 

$ wget https://github.com/containerd/containerd/releases/download/v1.6.12/containerd-1.6.12-linux-amd64.tar.gz

2. 解压文件到/usr/local

$ sudo tar Cxzvf /usr/local containerd-1.6.12-linux-amd64.tar.gz
bin/
bin/ctr
bin/containerd
bin/containerd-shim
bin/containerd-stress
bin/containerd-shim-runc-v2
bin/containerd-shim-runc-v1

3. 下载containerd.service文件，用于启动服务

$ wget https://raw.githubusercontent.com/containerd/containerd/main/containerd.service
$ sudo mv containerd.service /usr/lib/systemd/system

4. 启动服务

$ systemctl daemon-reload
$ systemctl enable --now containerd
$ sudo systemctl restart containerd

5. 安装runc

$ wget https://github.com/opencontainers/runc/releases/download/v1.1.4/runc.amd64
$ sudo install -m 755 runc.amd64 /usr/local/sbin/runc

6. 安装cni插件

$ wget https://github.com/containernetworking/plugins/releases/download/v1.2.0/cni-plugins-linux-amd64-v1.2.0.tgz
$ mkdir -p /opt/cni/bin
$ tar Cxzvf /opt/cni/bin cni-plugins-linux-amd64-v1.2.0.tgz

OK，现在我们可以开始使用了。

02

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使用containerd

如果你对Docker熟悉的话，那么在使用containerd时应该不会有太多问题。但有一点需要注意，containerd支持namespace的概念，这里的功能与Kubernetes中的namespace相似。namespace可以看成是隔离域，一个namespace中的镜像和容器，在其他namespace中是被无法看到的。

containerd支持的客户端工具包括 ctr、nerdctl 和 crictl 三款，它们都是可以通过命令行方式来管理和操作容器，下面我们来学习一下它们的使用方式。

1. ctr

ctr 是 containerd 的自带客户端工具，可以用于管理本地和远程的容器。ctr相对于docker客户端而言，在功能上没有那么丰富，能够实现创建、删除、运行、停止、暂停等容器基本操作。

使用示例：

• 查看namespace

$ ctr namespace ls
NAME     LABELS
default

注：默认情况下，ctr 下载的镜像和启动容器都会放到default的namesapce中。

• 拉取镜像

$ ctr image pull docker.io/library/nginx:latest

注：使用ctr拉取Docker官方镜像时，需要添加docker.io的完整路径，否则会报错。

• 创建并启动容器

$ ctr run -d  docker.io/library/nginx:latest nginx

注：ctr没有--name的选项，因此在最后指定容器名，此处创建了一个名称为nginx的容器。

• 查看容器

$ ctr containers ls
CONTAINER    IMAGE                             RUNTIME
nginx        docker.io/library/nginx:latest    io.containerd.runc.v2

注：如果要查看其他namespace的容器，可以加上 -n，如：ctr -n k8s.io containers ls。

• 停止容器

$ ctr task kill nginx

注：由于ctr没有stop的子命令，所以只能通过杀掉容器进程的方式来进行停止。

• 删除容器

$ ctr container rm nginx

更多命令可以通过 ctr --help 命令查看。

2. nerdctl

nerdctl是一款第三方工具，需要单独安装。它出现的目的是为了兼容docker客户端命令，因此在使用上提供了类似的体验。nerdctl 目前处于活跃开发阶段，部分命令和功能可能还不够稳定。

安装nerdctl

$ wget https://github.com/containerd/nerdctl/releases/download/v1.2.1/nerdctl-1.2.1-linux-amd64.tar.gz
$ tar -zxvf nerdctl-1.2.1-linux-amd64.tar.gz
$ mv nerdctl /usr/local/bin/

使用示例：

• 拉取镜像

$ nerdctl pull nginx

• 创建容器

$ nerdctl run -d --name nginx nginx

• 查看容器

$ nerdctl ps

• 停止容器

$ nerdctl stop nginx

• 删除容器

$ nerdctl rm nginx

更多命令可以通过 nerdctl --help 命令查看。

3. crictl

crictl 是 Kubernetes CRI（容器运行时接口）的命令行工具，支持通过 CRI 标准管理容器。与 ctr 和 nerdctl 不同的是，crictl 不能直接管理 containerd 守护进程，而是通过 CRI 接口与容器运行时通信，所以通常在Kubernetes的环境中才会使用。

使用示例：

• 拉取镜像

$ crictl pull nginx

• 基于配置文件在Pod中创建容器

$ vi od-config.json
{
    "metadata": {
        "name": "nginx-sandbox",
        "namespace": "default",
        "attempt": 1,
        "uid": "hdishd83djaidwnduwk28bcsb"
    },
    "log_directory": "/tmp",
    "linux": {
    }
}

$ vi container-config.json
{
  "metadata": {
      "name": "busybox"
  },
  "image":{
      "image": "busybox"
  },
  "command": [
      "top"
  ],
  "log_path":"busybox.0.log",
  "linux": {
  }
}

$ crictl run container-config.json pod-config.json

• 查看容器

$ crictl ps

• 查看Pod

$ crictl pods

• 停止容器

$ crictl stop <CONTAINER_ID>

• 删除容器

$ crictl rm <CONTAINER_ID>

ctr、nerdctl 和 crictl 都是用于管理和操作容器的命令行工具，可以根据需要选择适合自己的工具。对于需要与 Kubernetes 集成的用户，crictl 是不错的选择；而对于更多的容器开发者和运维人员，ctr 和 nerdctl 提供了更多的功能和控制。