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作为开源Container技术代表的Docker，它跟Linux内核的Namespace和Cgroup两大特性密不可分。物有本末，事有终始。知所先后，则近道矣。理解Linux的这两大特性将有助于我们更深入的理解Docker。

在本文中我们将会使用unshare命令来演示Linux内核的IPC Namespace是如何动作的。

Namespace的历史

Namespace并不是Linux才推出的东西，早在很久之前，Unix上就有类似的东西，而HPUX和Solaris商用的Conatiner更是以前就有推出。而在Linux的2.6之后的版本Namespace就逐步的被加了进来。

Linux Namespace的6大类型

Ubuntu版本

root@ubuntu:~# uname -aLinux ubuntu 4.4.0-31-generic #50-Ubuntu SMP Wed Jul 13 00:07:12 UTC 2016 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linuxroot@ubuntu:~#

事前确认

确认当前进程PID

root@ubuntu:~# echo $$32968root@ubuntu:~#

确认当前进程的各个namespace

root@ubuntu:~# ls -l /proc/$$/nstotal 0lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 cgroup -> cgroup:[4026531835]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 ipc -> ipc:[4026531839]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 mnt -> mnt:[4026531840]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 net -> net:[4026531957]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 pid -> pid:[4026531836]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 user -> user:[4026531837]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 10:23 uts -> uts:[4026531838]root@ubuntu:~#

内容说明

事前确认

确认到当前bash中用于进程通信的共享内存和信号量的信息都有内容，只有消息队列是空的

root@ubuntu:~# echo $$32968root@ubuntu:~# ipcs------ Message Queues --------key        msqid      owner      perms      used-bytes   messages------ Shared Memory Segments --------key        shmid      owner      perms      bytes      nattch     status0x00000000 0          root       644        80         20x00000000 32769      root       644        16384      20x00000000 65538      root       644        280        20x3c81b7f5 131075     admin01    666        4096       0------ Semaphore Arrays --------key        semid      owner      perms      nsems0x000000a7 98304      root       600        10x3c81b7f6 163841     admin01    666        1root@ubuntu:~#

使用unshare隔离ipc namespace

root@ubuntu:~# echo $$32968root@ubuntu:~# unshare --ipc /bin/bashroot@ubuntu:~#

好像没有任何变化，其实这个已经不是刚才我们的32968进程了，而是一个新的进程，通过确认$$就能确认

root@ubuntu:~# echo $$33614root@ubuntu:~#

再来确认一下，33614和32968两个进程的关系，我们能清楚地看到这是父子关系的两个进程，虽然都是bash

admin01@ubuntu:~$ ps -ef |grep 32968 |grep -v greproot      32968  32967  0 10:16 pts/0    00:00:00 -suroot      33614  32968  0 11:47 pts/0    00:00:00 /bin/bashadmin01@ubuntu:~$ pstree 32968bashqqqbashadmin01@ubuntu:~$

确认

在被隔离了ipc namespace的bash中确认ipc状况。

root@ubuntu:~# echo $$33614root@ubuntu:~# ipcs------ Message Queues --------key        msqid      owner      perms      used-bytes   messages------ Shared Memory Segments --------key        shmid      owner      perms      bytes      nattch     status------ Semaphore Arrays --------key        semid      owner      perms      nsemsroot@ubuntu:~#

在此被隔离的ipc namespace中创建一个消息队列

root@ubuntu:~# echo $$33614root@ubuntu:~# ipcmk --queueMessage queue id: 0root@ubuntu:~# ipcs------ Message Queues --------key        msqid      owner      perms      used-bytes   messages0xb0fa6341 0          root       644        0            0------ Shared Memory Segments --------key        shmid      owner      perms      bytes      nattch     status------ Semaphore Arrays --------key        semid      owner      perms      nsemsroot@ubuntu:~#

另起一个终端，然后确认是否能够看到刚刚创建的消息队列

admin01@ubuntu:~$ ipcs------ Message Queues --------key        msqid      owner      perms      used-bytes   messages------ Shared Memory Segments --------key        shmid      owner      perms      bytes      nattch     status0x00000000 0          root       644        80         20x00000000 32769      root       644        16384      20x00000000 65538      root       644        280        20x3c81b7f5 131075     admin01    666        4096       0------ Semaphore Arrays --------key        semid      owner      perms      nsems0x000000a7 98304      root       600        10x3c81b7f6 163841     admin01    666        1admin01@ubuntu:~$

结果是看不到，所以在被隔离的namespace中创建的内容外部也看不到也得到了验证。

新ipc Namespace编号

/proc/$$/ns下面会列出当前的namespace信息，我们来看看一下这个使用unshare隔离了ipc namespace的信息

root@ubuntu:~# ls -l /proc/33614/nstotal 0lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:59 cgroup -> cgroup:[4026531835]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:48 ipc -> ipc:[4026532506]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:48 mnt -> mnt:[4026531840]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:48 net -> net:[4026531957]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:48 pid -> pid:[4026531836]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:48 user -> user:[4026531837]lrwxrwxrwx 1 root root 0 Sep 15 11:48 uts -> uts:[4026531838]root@ubuntu:~#

与之前进行比较，我们可以清晰地发现，除了ipc的namespace编号之外，其余都没有改变。

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