หน้าแรก>การเขียนโปรแกรมที่เกี่ยวข้อง>ซอร์สโค้ด C#
ดาวน์โหลด

บาร์โก

barco เป็นโครงการที่ฉันทำงานเพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคอนเทนเนอร์ Linux และเคอร์เนล Linux โดยอิงตามคำแนะนำอื่น ๆ บนอินเทอร์เน็ต คอนเทนเนอร์ Linux ประกอบด้วยชุดของคุณสมบัติเคอร์เนล Linux:

  • namespaces : ใช้ในการจัดกลุ่มวัตถุเคอร์เนลเป็นชุดต่าง ๆ ที่สามารถเข้าถึงได้โดยต้นไม้กระบวนการเฉพาะ มี namespaces ประเภทต่าง ๆ เช่นเนมสเปซ PID ใช้เพื่อแยกต้นไม้กระบวนการในขณะที่เนมสเปซ network ใช้เพื่อแยกสแต็กเครือข่าย
  • seccomp : ใช้เพื่อ จำกัด การเรียกระบบที่กระบวนการสามารถทำได้ (จัดการผ่าน SyScalls)
  • capabilities : ใช้เพื่อกำหนดขีด จำกัด ในสิ่งที่ UID 0 (รูท) สามารถทำได้ (จัดการผ่าน syscalls)
  • cgroups : ใช้เพื่อ จำกัด ทรัพยากร (เช่นหน่วยความจำ, ดิสก์ I/O, CPU-TME) ที่กระบวนการสามารถใช้ (จัดการผ่าน CGROUPFS)

การใช้งาน

barco สามารถใช้เรียกใช้ bin/sh . จาก / ไดเรกทอรีเป็น root (-u 0) ด้วยคำสั่งต่อไปนี้ (ไม่บังคับ -v สำหรับเอาต์พุต verbose): 

$ sudo ./bin/barco -u 0 -m / -c /bin/sh -a . [-v]

22:08:41 INFO  ./src/barco.c:96: initializing socket pair...
22:08:41 INFO  ./src/barco.c:103: setting socket flags...
22:08:41 INFO  ./src/barco.c:112: initializing container stack...
22:08:41 INFO  ./src/barco.c:120: initializing container...
22:08:41 INFO  ./src/barco.c:131: initializing cgroups...
22:08:41 INFO  ./src/cgroups.c:73: setting memory.max to 1G...
22:08:41 INFO  ./src/cgroups.c:73: setting cpu.weight to 256...
22:08:41 INFO  ./src/cgroups.c:73: setting pids.max to 64...
22:08:41 INFO  ./src/cgroups.c:73: setting cgroup.procs to 1458...
22:08:41 INFO  ./src/barco.c:139: configuring user namespace...
22:08:41 INFO  ./src/barco.c:147: waiting for container to exit...
22:08:41 INFO  ./src/container.c:43: # ## BARCONTAINER STARTING - type 'exit' to quit ###

# ls
bin         home                lib32       media       root        sys         vmlinuz
boot        initrd.img          lib64       mnt         run         tmp         vmlinuz.old
dev         initrd.img.old      libx32      opt         sbin        usr
etc         lib                 lost+found  proc        srv         var
# echo "i am a container"
i am a container
# exit

22:08:55 INFO  ./src/barco.c:153: freeing resources...
22:08:55 INFO  ./src/barco.c:168: so long and thanks for all the fish

การตั้งค่า

barco ต้องการเครื่องมือและห้องสมุดจำนวนมากที่จะติดตั้งเพื่อสร้างโครงการและเพื่อการพัฒนา 

 # Install all required tooling and dependencies
$ sudo apt install -y make
$ make setup

การพึ่งพาอาศัยกัน

barco ขึ้นอยู่กับห้องสมุด "ไม่ได้มาตรฐาน" ต่อไปนี้:

  • libseccomp : ใช้ในการตั้งค่าตัวกรอง seccomp
  • libcap : ใช้ในการตั้งค่าความสามารถของคอนเทนเนอร์
  • libcuni1 : ใช้สำหรับการทดสอบกับ cunit
  • argtable: ใช้ในการแยกวิเคราะห์ข้อโต้แย้งบรรทัดคำสั่ง
  • rxi/log.c: ใช้สำหรับการบันทึก

barco ใช้เครื่องมือที่ใช้ LLVM-18 จำนวนมากเพื่อการพัฒนาผ้าสำลีการจัดรูปแบบการดีบักและ valgrind เพื่อตรวจสอบการรั่วไหลของหน่วยความจำ

สร้าง

Makefile ที่รวมอยู่ให้มีเป้าหมายสองสามอย่างในการสร้าง barco ตัวแปร debug=1 สามารถตั้งค่าให้เรียกใช้เป้าหมายใด ๆ ในโหมด "ดีบัก" ซึ่งสร้างโครงการด้วยสัญลักษณ์ดีบั๊กและไม่มีการปรับให้เหมาะสม (โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีประโยชน์สำหรับดีบักเกอร์และ Valgrind) 

 # Build barco (executable is in bin/)
# The default target also runs, "make lint" and "make format" to lint and format the code
$ make


# Build barco with debug flags
$ make debug=1

การพัฒนา

barco ได้รับการพัฒนาโดยใช้รหัส Visual Studio และ GitHub codespaces ที่เก็บมีไฟล์การกำหนดค่าที่จำเป็นทั้งหมดเพื่อใช้เครื่องมือเหล่านี้อย่างมีประสิทธิภาพ barco อาศัยคุณสมบัติ Linux ระดับต่ำดังนั้นจึงต้องทำงานบนระบบ Linux GitHub codespaces ทำหน้าที่แปลก ๆ ในบางครั้งเมื่อปรับการตั้งค่าคอนเทนเนอร์ระดับต่ำ: ฉันพบ getutm.app ทำงานได้ดีกับ Debian บน Mac ของฉันเมื่อมีข้อสงสัย

Makefile ที่รวมอยู่ให้มีเป้าหมายไม่กี่อย่างที่มีประโยชน์สำหรับการพัฒนา: 

 # Run tests
$ make test

# Run linter
$ make lint

# Run formatter
$ make format

# Run valgrind
$ make check

# Clean the build
$ make clean

นอกจากนี้โครงการยังรวมถึงการกำหนดค่ารหัส Visual Studio ใน .vscode/ ที่สามารถใช้ในการเรียกใช้ดีบักเกอร์ในตัว (ในขณะนี้มันเป็น "ปิดใช้งาน" เนื่องจาก barco ควรทำงานเป็น root และ codellDB ไม่มีตัวเลือกนั้น)

โครงสร้าง

โครงการมีโครงสร้างดังนี้: 

├── .devcontainer       configuration for GitHub Codespaces
├── .github             configuration GitHub Actions and other GitHub features
├── .vscode             configuration for Visual Studio Code
├── bin                 the executable (created by make)
├── build               intermediate build files e.g. * .o (created by make)
├── docs                documentation
├── include             header files
├── lib                 third-party libraries
├── scripts             scripts for setup and other tasks
├── src                 C source files
│   ├── barco.c         (main) Entry point for the CLI
│   └── * .c
├── tests               contains tests
├── .clang-format       configuration for the formatter
├── .clang-tidy         configuration for the linter
├── .gitignore
├── LICENSE
├── Makefile
└── README.md

การทดสอบและเอกสารประกอบ

ในขณะนี้โครงการไม่มีการทดสอบหรือเครื่องมืออัตโนมัติใด ๆ ในการจัดทำเอกสารรหัส ในอนาคตอาจมีการเพิ่มเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับการทดสอบและเอกสารประกอบอัตโนมัติ

ข้อ จำกัด

  1. barco ได้รับการทดสอบใน Debian 12 โดยใช้เคอร์เนล Linux ที่เวอร์ชัน 6.1.0 พร้อมเนมสเปซผู้ใช้และเปิดใช้งาน CGRoupSV2

  2. barco ไม่จัดการกับเนมสเปซเครือข่ายดังนั้นคอนเทนเนอร์จึงไม่สามารถเข้าถึงเครือข่ายได้ การตั้งค่าเครือข่ายสามารถตั้งค่าได้ดังนี้:

    • สร้างเนมสเปซเครือข่ายใหม่
    • สร้างคู่อีเธอร์เน็ตเสมือนจริง
    • ย้ายปลายด้านหนึ่งของคู่ไปยังเนมสเปซเครือข่ายใหม่
    • กำหนดที่อยู่ IP ให้กับอินเทอร์เฟซในเนมสเปซเครือข่ายใหม่
    • การตั้งค่าการกำหนดเส้นทางและ NAT

    ใน C สิ่งนี้มักจะทำผ่านอินเตอร์เฟส rtnetlink นอกจากนี้การใช้เครือข่ายอาจถูก จำกัด ด้วยคอนโทรลเลอร์ net_prio CGROUP

การปรับปรุง

  • ตรวจสอบเพิ่มเติมเอกสารและ refactor: ผู้ใช้และเมานต์และ cgroup เนมสเปซ, syscalls และความสามารถ
  • ฟังก์ชั่นใน cgroups.c , mount.c , sec.c , user.c มีความเฉพาะเจาะจงกับ barco และควรทำทั่วไปมากขึ้น
  • Cmake และ Conan เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรมดังนั้นพวกเขาควรใช้ในที่สุดแทนที่จะเป็น Make และระบบสร้างปัจจุบัน น่าเสียดายที่ CMake และ Conan ยังเพิ่มความซับซ้อนมากมายซึ่งไม่จำเป็นในเวลานี้

การให้เครดิต

ทรัพยากรบางอย่างที่ใช้ในการพัฒนา barco คือ:

  • เอกสารเคอร์เนล Linux
  • user_namespaces เอกสาร
  • cgroup_namespaces เอกสาร
  • เอกสาร Mount_namespaces
  • คอนเทนเนอร์ Linux ในรหัส 500 บรรทัด
  • ภาชนะบรรจุตั้งแต่เริ่มต้น
  • สถานะการยอมรับปัจจุบันของ CGROUP V2 ในคอนเทนเนอร์
  • นักเทียบท่าใต้ประทุน
  • ดำน้ำลึกลงไปในเนมสเปซ Linux

คำถามที่พบบ่อย

  • ทำไม C? ฉันไม่ได้เขียนมาก C ตั้งแต่วิทยาลัยและความคิดถึงทำให้ฉันมี
  • "barco" หมายถึงอะไร? มันคือ Venetian (ภาษาแม่ของฉัน) สำหรับ "Hay Barrack"
  • โลโก้ดีคุณออกแบบด้วยตัวเองหรือไม่? ฉันขอให้ Midjourney มาพร้อมกับการออกแบบบางอย่าง
ขยาย
ข้อมูลเพิ่มเติม
แอปที่เกี่ยวข้อง
แนะนำสำหรับคุณ
ข้อมูลที่เกี่ยวข้อง ทั้งหมด