在Ustack公有云上体验LXD：一个基于Linux容器上的Hypervisor
介绍
粗略看了Hyper以后，我想换个方向，看看Ubuntu的LXD。它不同于Docker/CoreOS container技术。
国内介绍LXD的文章很少，国外也不多（看参考链接）。虽说存在挺长时间了，但只是在今年五月渥太华的Openstack Summit上Ubuntu讲了LXD vs KVM，才引起了更多注意。
这篇博客就是介绍如何在UnitedStack公有云上体验一下LXD的效果来加深理解，相信你自己用物理机或虚机也是一样的（用公有云省去安装和proxy的问题）。
安装 & 运行
安装
在ustack上选择Ubuntu 15.04，最小配置，连上公网IP，ssh登陆，一气呵成。
现在就可以安装了，LXD 0.7也已经在Ubuntu 15.04中了，安装比较方便，看官方文档。
我再借鉴了github上的LXD项目，用PPA更新到最新版本。 别忘了更新lxd-client，它包含了使用到的lxc命令。 否则会出现不一致的问题：websocket: bad handshake，参见#832
add-apt-repository ppa:ubuntu-lxc/lxd-git-master
apt-get update
apt-get install lxd
apt-get install lxd-client
运行
缺省服务没起来
service lxd start
LXC的系统源都在https://images.linuxcontainers.org，加上LXC的源，方便访问。lxc-org只是个别名。
lxc remote add lxc-org images.linuxcontainers.org
查看服务器上的列表。
root@lxd:~# lxc image list lxc-org:
+--------------------------------+--------------+--------+-------------------------+---------+-------------------------------+
| ALIAS | FINGERPRINT | PUBLIC | DESCRIPTION | ARCH | UPLOAD DATE |
+--------------------------------+--------------+--------+-------------------------+---------+-------------------------------+
| | 8d552ca0de3c | yes | Centos 6 (amd64) | x86_64 | Jun 17, 2015 at 11:17am (CST) |
| | f7d9e7940fbb | yes | Centos 6 (amd64) | x86_64 | Jun 18, 2015 at 11:17am (CST) |
| centos/6/amd64 (1 more) | afae698680fc | yes | Centos 6 (amd64) | x86_64 | Jun 19, 2015 at 11:17am (CST) |
| | 59a75a69c16e | yes | Centos 6 (i386) | i686 | Jun 17, 2015 at 11:19am (CST) |
| | 824c9996bb00 | yes | Centos 6 (i386) | i686 | Jun 18, 2015 at 11:20am (CST) |
| centos/6/i386 (1 more) | 3266fd8b7b6e | yes | Centos 6 (i386) | i686 | Jun 19, 2015 at 11:20am (CST) |
把实验用的ubuntu:trusty版本import到本地。这个国内访问速度极慢，我弄了一个周末才成功，而且没有提示，参见#833。看上去他们会很快解决。（小技巧：有问题，要提交issue，这才是开源的力量）
root@lxd:~# lxd-images import lxc ubuntu trusty amd64 --alias ubuntu
Downloading the GPG key for https://images.linuxcontainers.org
Downloading the image list for https://images.linuxcontainers.org
Validating the GPG signature of /tmp/tmp7cwp4e4u/index.json.asc
Downloading the image: https://images.linuxcontainers.org/images/ubuntu/trusty/amd64/default/20150619_19:15/lxd.tar.xz
Validating the GPG signature of /tmp/tmp7cwp4e4u/ubuntu-trusty-amd64-default-20150619_19:15.tar.xz.asc
Image imported as: 04aac4257341478b49c25d22cea8a6ce0489dc6c42d835367945e7596368a37f
Setup alias: ubuntu
你也可以多下载几个，然后看看结果。
root@lxd:~# lxc image list
+--------------+--------------+--------+-----------------------+--------+------------------------------+
| ALIAS | FINGERPRINT | PUBLIC | DESCRIPTION | ARCH | UPLOAD DATE |
+--------------+--------------+--------+-----------------------+--------+------------------------------+
| ubuntu | 04aac4257341 | no | | x86_64 | Jul 11, 2015 at 4:31pm (CST) |
| ubuntu-32 | 230c0c42fa5a | no | Ubuntu trusty (i386) | i686 | Jul 10, 2015 at 9:44am (CST) |
| jessie-amd64 | f86a94578985 | no | Debian jessie (amd64) | x86_64 | Jul 10, 2015 at 9:45am (CST) |
+--------------+--------------+--------+-----------------------+--------+------------------------------+
然后是启动lxc launch，取别名ub
root@lxd:~# lxc launch ubuntu ub
Creating container...done
Starting container...done
root@lxd:~# lxc list
+---------------+---------+------------+------+-----------+
| NAME | STATE | IPV4 | IPV6 | EPHEMERAL |
+---------------+---------+------------+------+-----------+
| ub | RUNNING | 10.0.3.221 | | NO |
+---------------+---------+------------+------+-----------+
运行lxc exec
root@lxd:~# lxc exec ub /bin/bash
root@ub:~# uname -a
Linux ub 3.19.0-15-generic #15-Ubuntu SMP Thu Apr 16 23:32:37 UTC 2015 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
简单分析
现在我们简单分析一下lxd和docker的相同点和区别。这只是初步的，关于更深层次的分析，可以查其他的资料。
都是linux容器
首先他们都是基于linux容器的技术，所以在容器中看到的内核都是服务器的3.19.0-15-generic #15-Ubuntu SMP。
root@lxd:~# uname -a
Linux lxd 3.19.0-15-generic #15-Ubuntu SMP Thu Apr 16 23:32:37 UTC 2015 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
root@lxd:~# lxc exec ub /bin/bash
root@ub:~# uname -a
Linux ub 3.19.0-15-generic #15-Ubuntu SMP Thu Apr 16 23:32:37 UTC 2015 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
启动模式
启动模式，这是最大区别，docker启动后，里面看到就是一个process
docker@boot2docker:~$ docker run -it ubuntu bash
root@4a08576d739b:/# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 09:24 ? 00:00:00 bash
root 15 1 0 09:25 ? 00:00:00 ps -ef
而在lxd中，他是一个比较完整的系统，这是他叫基于Linux容器的Hypervisor的原因。LXD是想和KVM PK的。
root@ub:~# ps -ef
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
root 1 0 0 01:45 ? 00:00:14 /sbin/init
root 539 1 0 01:46 ? 00:00:01 upstart-udev-bridge --daemon
root 615 1 0 01:46 ? 00:00:00 /lib/systemd/systemd-udevd --daemon
root 796 1 0 01:46 ? 00:00:00 dhclient -1 -v -pf /run/dhclient.eth0.pid -lf /var/lib/dhcp/dhclient.eth0.leases eth0
syslog 866 1 0 01:46 ? 00:00:00 rsyslogd
root 1046 1 0 01:46 ? 00:00:00 cron
root 1110 1 0 01:46 console 00:00:00 /sbin/getty -8 38400 console
root 1209 1 0 01:46 ? 00:00:01 upstart-socket-bridge --daemon
root 1210 1 0 01:46 ? 00:00:01 upstart-file-bridge --daemon
root 2397 0 0 01:57 ? 00:00:00 /bin/bash
root 7210 0 0 02:17 ? 00:00:00 /bin/bash
root 9515 1 0 02:50 ? 00:00:00 /sbin/getty -8 38400 tty4
root 9517 1 0 02:50 ? 00:00:00 /sbin/getty -8 38400 tty2
root 9518 1 0 02:50 ? 00:00:00 /sbin/getty -8 38400 tty3
root 9519 1 0 02:50 ? 00:00:00 /sbin/getty -8 38400 tty1
root 9527 7210 0 02:50 ? 00:00:00 ps -ef
程序运行
那如果在容器里运行程序会怎么样呢。
lxd中：
root@lxd:~# lxc exec ub bash
root@ub:~# sleep 100
root@lxd:~# ps -ef | grep sleep
100000 3580 3544 0 12:27 pts/12 00:00:00 sleep 100
docker中：
docker@boot2docker:~$ docker run -it ubuntu bash
root@2fbd16a0b1ad:/# sleep 100
docker@boot2docker:~$ ps -ef | grep sleep
root 25621 25603 0 11:06 pts/5 00:00:00 sleep 100
在容器外面服务器上，都能看到这个运行的进程。
总结
通过几个简单的实验，可以看出LXD是在一个基于container的Linux容器虚拟机，结合了linux容器和虚拟机的优点，目标是云里替换KVM虚拟机。因此他还有一个openstack的组件nova-compute-lxd。
我对底层技术不在行，这里只是搭了个环境，理解一下他的简单区别。希望有高手有进一步分析。
LXD一再强调他自己是系统级的container，docker/CoreOS是业务层的App container，两者互补，并不冲突。不过docker和CoreOS像是并不买它的账，毕竟没有这一层，容器也可以运行的很好。
技术就是这样，不是你说好就是好。
碰到的问题
中间还碰到了各种问题
root@lxd:~# lxc launch lxc-org:/ubuntu/trusty/i386 ubuntu-32
Creating container...
这个就一直停在这儿，估计就是网速慢的原因，后来我用lxd-images import命令，问题看得清楚一些。
root@lxd:~# lxc image copy lxc-org:/ubuntu/trusty/amd64 local: --alias=ubuntu-64
这儿网速慢时，会返回下面各种不同的错，反正我也用lxd-images import命令替换，功能都一样。
error: UNIQUE constraint failed: images.fingerprint
error: Post http://unix.socket/1.0/images: unexpected EOF
Temporary failure in name resolution
error: Get https://images.linuxcontainers.org:8443/1.0: read tcp 192.99.34.219:8443: connection reset by peer
参考
下面是我做实验时用到的一下资料。
- https://github.com/lxc/lxd
- http://www.ubuntu.com/cloud/tools/lxd
- https://insights.ubuntu.com/2015/04/28/getting-started-with-lxd-the-container-lightervisor/
- https://insights.ubuntu.com/2015/06/30/publishing-lxd-images/
- http://blog.scottlowe.org/2015/05/06/quick-intro-lxd/
- https://github.com/lxc/lxd/issues/756
- https://images.linuxcontainers.org/images
- https://github.com/lxc/lxd/issues/833
- https://github.com/lxc/lxd/issues/832
- https://github.com/lxc/lxd/blob/master/scripts/lxd-images