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Docker、containerd、安全沙箱、社区Kata Containers运行对比

article 2024/12/25 19:06:38

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containerd、安全沙箱和Docker三种运行对比。

本文通过对比三种运行时的实现和使用限制、部署结构，帮助您根据需求场景了解并选择合适的容器运行。

一、容器运行时实现和使用限制对比

特性	containerd运行时	安全沙箱运行时	Docker运行时（已停止维护）
集群类型	ACK托管集群 ACK专有集群 ACK Edge集群	ACK托管集群 ACK专有集群	所有集群类型
集群版本	1.31及以下版本	1.31及以下版本	1.22及以下版本说明建议您升级Docker运行时为containerd运行时。详细信息，请参见将节点容器运行时从Docker迁移到containerd。
节点型号	ECS 用户自有节点（ACK Edge集群）	仅适用于弹性裸金属服务器实例规格	ECS
节点OS	容器服务 Kubernetes 版提供的ContainerOS、Alibaba Cloud Linux 3、Ubuntu、Windows等操作系统的公共镜像。详细信息请参见操作系统。	Alibaba Cloud Linux定制版	Alibaba Cloud Linux CentOS
容器引擎	containerd	containerd	Docker
监控	支持	支持	支持
容器日志文件采集	支持	手动支持（Sidecar）	支持
容器标准输出采集	支持	支持	支持
RuntimeClass	不支持	支持（runV）	不支持
Pod调度	无需配置	配置如下： Kubernetes 1.14.x版本中必须为nodeSelector增加以下配置。 `alibabacloud.com/sandboxed-container: Sandboxed-Container.runv` Kubernetes 1.16.x以及更高版本无需额外配置。	无需配置
HostNetwork	支持	不支持	支持
节点数据盘	可选	必选（不小于200 GiB）	可选
网络插件	Flannel Terway（ACK Edge集群除外）	Flannel terway-eniip：仅支持非IPVlan且非独占弹性网卡模式的terway-eniip。	Flannel Terway
kube-proxy代理模式	iptables IPVS	iptables IPVS	iptables IPVS
存储插件	CSI Plugin（ACK Edge集群除外）	CSI Plugin	CSI Plugin
容器RootFS	OverlayFS	配置磁盘Quota的OverlayFS	OverlayFS

说明

不支持同一节点同时部署Docker和安全沙箱两种运行时。
集群内可以通过创建不同节点池来实现Docker运行时节点和安全沙箱运行时节点混合部署。
关于Sidecar配置，请参见通过Sidecar-CRD方式采集容器文本日志。

二、运行时部署结构对比

运行时	部署结构
Docker	`kubelet └── dockerd └── containerd └── containerd-shim └── runC容器`
containerd	`kubelet └── containerd └── containerd-shim └── runC容器`
安全沙箱v2	`kubelet ├── (CRI) containerd │ ├── containerd-shim │ │ └── runC 容器 │ └── containerd-shim-runv2 │ └── runV 安全沙箱容器`

三、Docker和containerd两种容器引擎常用命令对比

Docker运行时和安全沙箱运行时的容器引擎分别是Docker和containerd，各自具有独特的命令行工具来管理镜像和容器。两种容器引擎常用命令对比如下。

命令	containerd		Docker
命令	crictl（推荐）	ctr	docker
查看容器列表	`crictl ps`	`ctr -n k8s.io c ls`	`docker ps`
查看容器详情	`crictl inspect <container>`	`ctr -n k8s.io c info <container>`	`docker inspect <container>`
查看容器日志	`crictl logs <container>`	N/A	`docker logs <container>`
容器内执行命令	`crictl exec <container>`	N/A	`docker exec <container>`
挂载容器	`crictl attach <container>`	N/A	`docker attach <container>`
显示容器资源使用情况	`crictl stats <container>`	N/A	`docker stats <container>`
创建容器	`crictl create <container>`	`ctr -n k8s.io c create <container>`	`docker create <container>`
启动容器	`crictl start <container>`	`ctr -n k8s.io run <container>`	`docker start <container>`
停止容器	`crictl stop <container>`	N/A	`docker stop <container>`
删除容器	`crictl rm <container>`	`ctr -n k8s.io c del <container>`	`docker rm <container>`
查看镜像列表	`crictl images`	`ctr -n k8s.io i ls <image>`	`docker images`
查看镜像详情	`crictl inspecti <image>`	N/A	`docker inspect <image>`
拉取镜像	`crictl pull <image>`	`ctr -n k8s.io i pull <image>`	`docker pull <image>`
推送镜像	N/A	`ctr -n k8s.io i push <image>`	`docker push <image>`
删除镜像	`crictl rmi <image>`	`ctr -n k8s.io i rm <image>`	`docker rmi <image>`
查看Pod列表	`crictl pods`	N/A	N/A
查看Pod详情	`crictl inspectp <pod name>`	N/A	N/A
启动Pod	`crictl runp <pod name>`	N/A	N/A
停止Pod	`crictl stopp <pod name>`	N/A	N/A

四、ACK安全沙箱和社区Kata Containers对比

ACK安全沙箱相比社区Kata Containers，在性能上面具有较大优势，如下表所示。

性能	性能分类	ACK安全沙箱v2	社区Kata Containers
沙箱启动速度		约150ms	约500ms
沙箱额外开销		低	高
容器RootFS		virtio-fs，性能：☆☆☆☆	9pfs，性能：☆
容器存储卷	HostPath/EmptyDir	virtio-fs，性能：☆☆☆☆
	云盘块存储	virtio-fs，性能：☆☆☆☆
	NAS文件存储	virtio-fs（默认），性能：☆☆☆☆ 直挂沙箱，性能：☆☆☆☆☆
	OSS对象存储	virtio-fs，性能：☆☆☆☆
网络插件		Terway：比Flannel网络性能提升了20%~30%，支持NetworkPolicy，带宽限速等。更多特性请参见Terway网络插件。 Flannel：支持VPC路由。	Flannel
监控告警		增强了安全沙箱Pod的磁盘和网络监控指标。默认集成了阿里云云监控，可方便地配置集群的监控告警。	缺失安全沙箱Pod的磁盘和网络监控指标。
稳定性		☆☆☆☆☆	☆☆