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记 录 过 去 的 经 验

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在八字命理体系中，判断一个人的八字是身强还是身弱是非常关键的一步，它犹如一把关键的钥匙，是开启后续分析如 性格特征、运势走向、用神、喜忌 等诸多方面的基础。

四柱八字

在八字命令体系中， 四柱八字 是分析命理的基本盘，它由 年柱 、 月柱 、 日柱 、 时柱 构成，分别代表了人出生时的 年 、 月 、 日 、 时 的天干地支纪时。

年柱 月柱 日柱 时柱
天干 己 丙 戊 壬
地支 卯 子 午 子
藏干（继承 / 余气）
藏干（长生 / 中气）
藏干（本气）		 -
-
乙木		 -
-
癸水		 -
己土
丁火		 -
-
癸水

  • 日主 ， 也称 日元 、 本命元神 或者 日干， 是 日柱中的天干 ，如以上 四柱八字中的 戊 。 日主 代表命主本身，是整个八字的核心所在

  • 月令 ， 也称 月支 ， 在判断八字身强身弱的诸多因素中， 月令 占据这举足轻重的地位，是决定先天旺衰的关键所在。不同的季节对应着不同的五行旺相状态，而出生月份的地支所代表的五行，对日主五行的力量有着先天性的影响。 若 日主 的五行处于 当令 旺相状态，日主便处于 得令 状态，力量相对较强

  • 通根 ， 天干中的五行，在地支也能找到对应的五行

    比如 甲木 ，在地支中能找到 寅木 、 卯木 既是有根，并且是 强根 ；如果有 未土 ，因为 未藏己丁乙 为 中气根 相比 本气根 会弱些；如果有 辰 ， 因为 辰藏戊乙癸 ，为 余气根 属于最弱的根。

  • 透干 ， 地支中存在的五行，在天干中有对应的五行，则属于透干。 存在通根，也会存在透干 。如果 地支中存在的属性，天干中没有对应的属性（即不存在透干），则会比存在透干的属性弱一些

  • 无根 / 天干虚浮 / 虚浮无根 指天干对应的五行在地支中没有对应的属性

  • 天干的五行能量强于地干，天干代表会表现出来的特性，地支通常处于 伏藏 状态，不易被发现

四柱八字对应的信息

年柱 月柱 日柱 时柱
天干 父亲 兄弟 命主 儿子
地支 母亲 姐妹 配偶 女儿
宫 父母宫 兄弟姐妹宫 夫妻宫 子女宫
年龄 1 - 18 岁 19 - 35 岁 36 - 54 岁 54 岁以后
身体部位 头部 胸背 腰腹 阴部、下肢、足

  • 年柱主要代表了 父母 及 祖上 的信息

  • 兄弟宫也可以代表父母，但是更偏向于 母亲

  • 天干所表现的通常是能看得到的，地支通常存在 伏藏

年月日时之间的关联互动关系

关联 关系 说明
年月 父母关系或者祖父辈关系，主三十六之前的状态
年柱如果代表父亲，则月柱代表母亲		 年月相合 ： 父母关系好，三十岁前多贵人相助，年轻时做事容易成功
年月相冲 ： 青年时期多奔波，不安稳，多白手起家，难得祖业，起点比较低
年日 - 父母与配偶的关系
年柱代表父母，日柱代表配偶，如婆媳关系，女婿和岳父岳母关系
- 也代表命主和祖业的关系		 年日相合 ： 父母和配偶关系融洽，也可能会得到祖业祖产
年日相冲 ： 和祖辈关系不好，婆媳/翁婿关系不好，容易远离家乡发展
年时 - 子女关系
- 命主年轻时的事业和将来的事业状态好坏是否相同		 年时相合 ： 事业能够持续有成，事业能一直做到老；也代表后继有人，子女能成材
年冲时 ： 家业难留，手下无强兵，自立自强
月日 - 兄弟姐妹和配偶的关系
- 18-55 岁之间
为人生事业、婚姻、感情最为重要的阶段		 月日相合 ： 出社会后，事业关系和夫妻关系都不错，夫妻间能互相扶持，多贵人帮扶
月柱为兄弟宫， 月日相合 也表示能得到兄弟朋友的帮扶
月冲日 ： 家庭纠纷多，婚姻不稳定，是非多
月时 - 交友、合作伙伴、工作等 月时相合 ： 容易和朋友合作投资赚钱，能有不错的表现
月冲时 ： 看交友、合作伙伴； 子嗣凶顽，难管教，意外较多
日时 - 夫妻关系
- 亲子关系		 日时相合 ： 亲子关系和谐，子女能达到父母期望
日时相冲 ： （工作等）变动大；子女不好管，长大后聚少离多

日主对应五行的特点

不同属性的日主会代表命主本人有不同的性格特征，这些天干出现命盘的其他地方也会产生作用，无需一定是 日主 ，只是出现在日主能量更强。出现在地支通常代表命主内心的想法（伏藏），不一定会直接显现出来

日干 特点
甲木 甲木为阳 ，为参天大树，上进，专一，有组织领导能力
乙木 乙木为阴 ，为花草藤曼，善于借势借力，重视朋友
丙火 丙火为阳火 ，为太阳之火，热烈（热情）耿直
丁火 丁火为阴火 ，为烛火炉火，黑暗中的明灯（光明），温暖，随遇而安，持久性较强
戊土 戊土为阳土 ，为大地高山城墙，稳重可靠，包容万物；固执，很难被改变
己土 己土为阴土 ，为田园之土，可塑性和包容性强，有牺牲精神，注重义气
庚金 庚金为阳金 ，为刀斧之金，刚直不屈，坚韧果断，一根筋，不懂变通
辛金 辛金为阴金 ，为珠玉之金，好面子，自尊心极强，一般会长得漂亮，爱好打扮，形象好
壬水 壬水为阳水 ，为江海河湖泊之水，宽宏大量，变化快，不稳定，适应能力强
癸水 癸水为阴水 ，为雨露之水，滋润万物，愿意帮助别人并会得到反哺，足智多谋，阴柔十足

旺衰强弱

旺衰强弱 是指八字中 日主（日干，日元，本命，身） 的状态

论命以日干为主，称之曰 身，身之强弱，关系最为紧要，故首论之。 《千里命稿》

判断强弱主要是为了判断 日干的状态 和 取用神

日主强弱大致可以分为其中状态：

  • 从强
  • 太强
  • 偏强
  • 平衡
  • 偏弱
  • 太弱
  • 从弱

判断强弱使用以下步骤：

  1. 是否得令

    • 月支 被称为 月令，月令的力量会占到全局的 40-50%
    • 日主 得 月令之助（印枭比劫） 称为 得令

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传统廿四节气歌

春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。
秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒。
每月两节不变更，最多相差一两天。
上半年来六廿一，下半年来八廿三。

论节气歌 《渊海子平》

正月立春雨水节，二月惊蛰及春风。
三月清明并谷雨，四月立夏小满方。
五月芒种并夏至，六月小暑大暑当。
七月立秋还处暑，八月白露秋分忙。
九月寒露又霜降，十月立冬小雪降。
子月大雪冬至节，丑月小寒大寒昌。
寅月 卯月 辰月 巳月 午月 未月 申月 酉月 戌月 亥月 子月 丑月
节 立春 惊蛰 清明 立夏 芒种 小暑 立秋 白露 寒露 立冬 大雪 小寒
气 / 候 雨水 春风 谷雨 小满 夏至 大暑 处暑 秋风 霜降 小雪 冬至 大寒

*需要注意的是，天干地支中表示的月份，都是以节气中的节为分割，而不是公历或者农历中的整月分割，例如正月的开始是 立春，而不是正月初一*

比如公元 1993 年 2 月 4 号，为农历 正月十三 ，为节气 立春 ，那么子天干地支纪年法中， 正月初一到正月十二不属于正月（ 甲寅月 ）而是属于前一年的腊月（ 癸丑月 ），正月十三到二月十二属于正月（ 甲寅月 ）

春季

节 气 说明 解释
立春 斗指东北，斗柄指向 寅 ，立春是干支历 寅 月的起始 。 立，是开始之意。万物复苏、生机勃勃，立春期间，气温上升，日照、降雨趋于增多
古代将立春分为三候： 一候东风解冻，二候蜇虫始振，三候鱼陟负冰 [1]
雨水 降雨开始，但降雨量级以小雨或毛毛细雨为主，太阳的直射点由南半球逐渐向赤道靠近。这时的北半球，日照时数和强度都在增加，气温回升较快，来自海洋的暖湿气流开始活跃，并渐渐向北挺进；冷暖交汇形成降雨。
雨水三候是： 一候獭祭鱼，二候鸿雁来，三候草木萌动
雨水三候对应的花信是 一候菜花，二候棠棣，三候李花
惊蛰 惊蛰是干支历 卯 月的起始 时至惊蛰，阳气上升、气温回暖、春雷乍动、雨水增多，万物生机盎然
惊蛰三候为： 一候桃始华；二候仓庚鸣；三候鹰化为鸠
花信为： 一候桃花，二候杏花，　三候蔷薇
春风 春分又称为 日中、日夜分、仲春之月、升分 等。这一天太阳直射地球赤道，南北半球昼夜平分。
清明 清明是干支历 辰 月的起始 清明后雨水增多，大地呈现春和景明之象。草木始发新枝芽，万物开始生长，农民忙于春耕春种。
三候： 桐始华，田鼠化为鴽，虹始见，萍始生。
清明花信为： 一候桐花，二候麦花，三候柳花。
谷雨 谷雨就是 雨水生五谷 的意思，由于雨水滋润大地五谷得以生长，所以，谷雨就是 雨生百谷 。谚云 谷雨前后，种瓜种豆 。
三候： 第一候萍始生；第二候鸣鸠拂其羽；第三候为戴胜降于桑。
谷雨时节正值暮春，是牡丹花开的重要时段，因此，牡丹花也被称为 谷雨花 ，民间有 谷雨三朝看牡丹 的说法。

夏季

节 气 说明 解释
立夏 斗指东南，斗柄指向 巳 ，立夏是干支历 巳 月的起始 。 盛夏时节的正式开始
小满 气温升高，降雨增多。
三候是： 一候苦菜秀，二候靡草死，三候麦秋至
芒种 芒种是干支历 午 月的起始 芒 字指麦类等作物的收获，种 字是指谷黍类作物的播种， 芒种 二字表明一切作物都在 忙种 了，是农事最为繁忙的时节 。
三候： 一候螳螂生；二候鹏始鸣；三候反舌无声
夏至 太阳直射地面的位置到达一年的最北端，几乎直射北回归线，此时，北半球的白昼达最长。 夏至日阴气生而阳气始衰
三候： 一候鹿角解；二候蝉始鸣；三候半夏生。
小暑 小暑是干支历 未 月的起始 小暑意为天气开始炎热，但还没到最热。
三候： 一候温风至；二候蟋蟀居宇；三候鹰始鸷。
大暑 炎热至极
三候为： 一候腐草为萤；二候土润溽暑；三候大雨时行。

秋季

节 气 说明 解释
立秋 斗指西南，斗柄指向 申 ，立秋是干支历 申 月的起始 。 三候为： 初候凉风至，二候白露降，三候寒蝉鸣
处暑 即为 出暑 ，是炎热离开的意思。 气温由炎热向寒冷过渡的节气
三候： 一候鹰乃祭鸟；二候天地始肃；三候禾乃登。
白露 白露是干支历 酉 月的起始 自白露节气开始，季风交替，夏季季风逐渐被冬季季风代替，冷空气逐步南移，天气明显变得凉爽。
三候是： 一候鸿雁来；二候玄鸟归；三候群鸟养羞。
秋风 秋分当日太阳直射赤道，全球各地昼夜等长。
三候： 一候雷始收声；二候蛰虫坯户；三候水始涸
寒露 小暑是干支历 戌 月的起始 寒露节气是天气转凉的象征，如俗语所说， 寒露寒露，遍地冷露 ，寒露时的气温比白露时更低，地面的露水快要凝结成霜了。
三候： 一候鸿雁来宾；二候雀入大水为蛤；三候菊有黄华
霜降 天气渐冷、初霜出现。
三候： 一候豺乃祭兽；二候草木黄落；三候蜇虫咸俯

冬季

节 气 说明 解释
立冬 斗指西北，斗柄指向 亥 ，立冬是干支历 亥 月的起始 。 意味着生气开始闭蓄，万物进入休养、收藏状态。
三候： 一候水始冰；二候地始冻；三候雉入大水为蜃
小雪 三候： 一候虹藏不见；二候天气上升地气下降；三候闭塞而成冬
大雪 大雪是干支历 子 月的起始 三候为： 一候鹖鴠不鸣；二候虎始交；三候荔挺出
冬至 太阳直射地面的位置到达一年的最南端，几乎直射南回归线，这一天北半球的白昼最短，且越往北越短，黑夜最长。
冬至三候为： 一候蚯蚓结，二候麋角解，三候水泉动
小寒 小寒是干支历 丑 月的起始 一年中最寒冷的时节
三候为： 一候雁北乡，二候鹊始巢，三候雉始鸲
大寒 三候： 一候鸡乳；二候征鸟厉疾；三候水泽腹坚

脚注：

  1. 1.候： 在节气中，将每个节气分为 3 候，每候大概 5天 ↩

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GIMP(GNU Image Manipulation Program) 是一个开源的专业的图像处理工具 [1]

常用操作

调整图像大小

调整图像大小参考文档

颜色操作

如何将新加元素的颜色调整为和图片上某个像素颜色完全一致

  1. 选择颜色拾取器工具

    在左侧工具栏中，点击 颜色拾取工具（吸管图标），或快捷键 O 。接着鼠标点击图片上你想匹配的颜色。

  2. 将拾取的颜色用于新内容

    拾色后，GIMP 会自动将该颜色设为 前景色（在工具箱左下角可见） 。

    如果你是使用：

    • 文字工具 ： 输入新文字后，在工具选项中点击 颜色 ，然后点击刚才的前景色。

    • 画笔/填充工具 ： 直接使用前景色即可绘制或填充。

复制粘贴

如何将矩形选择工具选择的区域复制粘贴到其他区域

  1. 使用矩形选择工具

    在左侧工具栏选择 矩形选择工具（快捷键：R）。在图像中框选你要复制的区域。

  2. 复制或剪切该区域

    • 复制 ：快捷键 Ctrl + C（或 菜单：编辑 > 复制 ）。
    • 剪切 （如果你想把原位置清除）： Ctrl + X（或 菜单：编辑 > 剪切 ）。

  3. 粘贴到新位置

    按 Ctrl + V （或 菜单：编辑 > 粘贴 ）。 此时会出现一个名为 浮动选择（浮动图层） 的新图层，附着在原图上。

  4. 移动

    在左侧工具栏选择 移动工具（十字箭头图标，快捷键：M）。 拖动粘贴的内容到你想要放置的位置。

  5. 锚定或新建图层

    如果你满意现在的位置，可以：

    • 锚定图层 ： Ctrl + H 或 图层 > 锚定图层 ，粘贴内容会并入原图。
    • 转为新图层 ：右键 浮动图层 > 转为新图层 ，便于后续调整。

测量图片中元素大小

要测量图片中指定元素的精确大小（Pixel），可以参考以下方法

  • 使用 测量工具（Measure Tool）

    1. 在工具箱中点击 测量工具 （图标像一个圆规），或按快捷键 Shift + M ， 鼠标点击图片上你要测量的起点 → 拖动到终点。状态栏会实时显示 距离（以像素为单位） ，如 Distance: XXX px 。

  • 使用 矩形选择工具 看宽高

    1. 选择 矩形选择工具 （快捷键 R）， 用鼠标拖出一个区域（框住你要测量的元素）， 在 工具选项 面板或 状态栏 里，会显示所选区域的
      Position: X, Y
      Size: Width x Height（单位是 px）

抬高图片的某一个角

图片经常会出现某个角较低或较高的情况，此时想要调整图片是所有角处于完美的矩形状态，可以使用 透视工具（Perspective Tool）

  1. 工具箱里面选择 透视工具（Perspective Tool） 或使用快捷键 Shift + P
  2. **图片中会出现四个角，随1313575799
    GNU IMAGE MANIPULATION PROGRAM

脚注

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  • JPEG - Joint Photographic Experts Group ， 图像有损压缩标准 ，主要用于数码图像的存储和传输，

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Kubernetes 官网文档

环境信息

  • Centos 7 5.4.212-1
  • Docker 20.10.18
  • containerd.io-1.6.8
  • kubectl-1.24.7
  • kubeadm-1.24.7
  • kubelet-1.24.7

kubernetes 环境安装前配置

升级内核版本

Centos 7 默认的内核版本 3.10 在运行 kubernetes 时存在不稳定性，建议升级内核版本到新版本

Linux 升级内核

  • Centos 7 默认的内核版本 3.10 使用的 cgroup 版本为 v1，Kubernetes 的部分功能必须使用 cgroup v2 来进行增强的资源管理和隔离 [13]

    使用以下命令检查系统使用的 cgroup 版本

    stat -fc %T /sys/fs/cgroup/

    如果输出是 cgroup2fs， 表示使用 cgroup v2

    如果输出是 tmpfs， 表示使用 cgroup v1

  • User Namespaces 功能需要 Linux 6.3 以上版本，tmpfs 才能支持 idmap 挂载。并且其他功能（如 ServiceAccount 的挂载）也需要此功能的支持 [14]

  • Kubernetes v1.32 需要 Linux Kernel >= 4.19, 建议 5.8+ 以更好的支持 cgroups v2

  • Rocky Linux 8 或者 Centos 8 默认使用 cgroup v1，需要升级到 cgroup v2，执行命令 grubby --update-kernel=ALL --args="systemd.unified_cgroup_hierarchy=1" 后重启即可升级到 cgroup v2 。 使用以下命令检查：

    # stat -fc %T /sys/fs/cgroup/
    cgroup2fs

    若 CRI 使用 Containerd，需要 配置启用 CRI 以及配置其使用 cgroup v2。

关闭 SELinux

kubernetes 目前未实现对 SELinux 的支持，因此必须要关闭 SELinux

sudo setenforce 0
sudo sed -i 's/^SELINUX=enforcing$/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config

集群中所有计算机之间具有完全的网络连接

配置集群所有节点的防火墙，确保所有集群节点之间具有完全的网络连接。

  • 放通节点之间的通信
  • 确保防火墙允许 FORWARD 链的流量
    /etc/sysconfig/iptables
    *filter
    :INPUT DROP [0:0]
    :FORWARD ACCEPT [0:0]
    :OUTPUT ACCEPT [4:368]

    -A INPUT -m state --state RELATED,ESTABLISHED -j ACCEPT
    -A INPUT -i lo -j ACCEPT

    # kubernetes nodes
    -A INPUT -m comment --comment "kubernetes nodes" -s 172.31.5.58 -j ACCEPT
    -A INPUT -m comment --comment "kubernetes nodes" -s 172.31.5.68 -j ACCEPT
    -A INPUT -m comment --comment "kubernetes nodes" -s 172.31.0.230 -j ACCEPT

    -A INPUT -p tcp -m multiport --dports 80,443 -j ACCEPT -m comment --comment "k8s ingress http,https"


    ...

    -A INPUT -p icmp -m icmp --icmp-type 8 -j ACCEPT
    -A INPUT -p icmp -m icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT
    -A INPUT -j REJECT --reject-with icmp-host-prohibited
    COMMIT
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环境信息

  • Centos7 5.4.212-1
  • Docker 20.10.18
  • containerd.io-1.6.8
  • kubectl-1.25.0
  • kubeadm-1.25.0
  • kubelet-1.25.0

安装 ingress-nginx controller

此文档中的配置主要针对基于部署在裸机（安装通用 Linux 发行版的物理机或者云主机系统）上的 Kebernetes 集群

wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.3.1/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
mv deploy.yaml ingress-nginx-controller-v1.3.1.yaml

基于 hostNetwork 的 ingress-nginx controller

编辑 ingress-nginx-controller 的 Deployment 配置文件，在 Deployment 中的 .spec.template.spec 下添加字段 hostNetwork: true，以使 ingress-nginx-controller 可以使用节点的主机网络提供对外访问

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环境信息

  • Centos7 3.10.0-1160
  • Docker Engine - Community 23.0.3
  • kubernetes 1.21.2-0
  • kubernetes-cni-0.8.7-0

Kubernetes 对任何网络实现都规定了以下要求： [1]

  • 所有 Pod 都可以在不使用网络地址转换 (NAT) 的情况下与所有其他 Pod 通信。

    容器之间直接通信，不需要额外的 NAT，不存在源地址伪装的情况

  • 所有节点都可以在没有 NAT 的情况下与所有 Pod 通信。

    Node 与容器直接通信，不需要额外的 NAT

  • Pod 认为自己的 IP 与其他人认为的 IP 相同。

CNI

CNI 是 Kubernetes 容器网络的标准，CNI 是 Kubernetes 和底层网络插件之间的一个抽象层，为 Kubernetes 屏蔽了底层网络实现的负责度，同时解耦了 Kubernetes 和具体的网络插件实现。

安装 CNI

$ yum install kubernetes-cni

$ rpm -qa | grep kube
kubeadm-1.21.2-0.x86_64
kubectl-1.21.2-0.x86_64
kubelet-1.21.2-0.x86_64
kubernetes-cni-0.8.7-0.x86_64

$ rpm -ql kubernetes-cni-0.8.7-0
/opt/cni
/opt/cni/bin
/opt/cni/bin/bandwidth
/opt/cni/bin/bridge
/opt/cni/bin/dhcp
/opt/cni/bin/firewall
/opt/cni/bin/flannel
/opt/cni/bin/host-device
/opt/cni/bin/host-local
/opt/cni/bin/ipvlan
/opt/cni/bin/loopback
/opt/cni/bin/macvlan
/opt/cni/bin/portmap
/opt/cni/bin/ptp
/opt/cni/bin/sbr
/opt/cni/bin/static
/opt/cni/bin/tuning
/opt/cni/bin/vlan

Kubernetes 要使用 CNI，需要在 kubelet 启动时配置启动参数 --network-plugin=cni（默认配置，可使用 systemctl status kubelet -l 查看启动参数）。

kubelet 从 --cni-config-dir （默认为 /etc/cni/net.d/）中读取网络插件的配置文件，并使用该文件中的 CNI 配置来配置每个 Pod 网络。如果该目录 （/etc/cni/net.d/）中有多个配置文件，则使用文件名字典序列中的第一个文件。

CNI 插件的二进制文件放置的目录是通过 kubelet 的 --cni-bin-dir 参数指定，默认为 /opt/cni/bin/

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环境信息

  • etcd v3.5

etcd 官网安装指南
Github 下载链接

wget https://github.com/etcd-io/etcd/releases/download/v3.5.9/etcd-v3.5.9-linux-amd64.tar.gz

tar -xf etcd-v3.5.9-linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/

ln -s /usr/local/etcd-v3.5.9-linux-amd64/etcd /usr/bin/
ln -s /usr/local/etcd-v3.5.9-linux-amd64/etcdctl /usr/bin/
ln -s /usr/local/etcd-v3.5.9-linux-amd64/etcdutl /usr/bin/

启动 etcd

# etcd
{"level":"warn","ts":"2023-10-05T02:16:52.853273Z","caller":"embed/config.go:673","msg":"Running http and grpc server on single port. This is not recommended for production."}
{"level":"info","ts":"2023-10-05T02:16:52.853914Z","caller":"etcdmain/etcd.go:73","msg":"Running: ","args":["etcd"]}
{"level":"warn","ts":"2023-10-05T02:16:52.853947Z","caller":"etcdmain/etcd.go:105","msg":"'data-dir' was empty; using default","data-dir":"default.etcd"}
{"level":"warn","ts":"2023-10-05T02:16:52.853994Z","caller":"embed/config.go:673","msg":"Running http and grpc server on single port. This is not recommended for production."}
{"level":"info","ts":"2023-10-05T02:16:52.854009Z","caller":"embed/etcd.go:127","msg":"configuring peer listeners","listen-peer-urls":["http://localhost:2380"]}
...

常用管理命令

etcd

查看版本信息

# etcd --version
etcd Version: 3.5.3
Git SHA: 0452feec7
Go Version: go1.16.15
Go OS/Arch: linux/amd64

创建集群

etcd 创建集群涉及参数说明

name 说明 命令行参数
name 每个集群成员的唯一名称 --name=etcd0
initial-advertise-peer-urls 群成员广播给集群其他成员（用于连接本节点）的 URL
默认为 http://IP:2380		 --initial-advertise-peer-urls=http://10.0.0.10:2380
listen-peer-urls 在这些（一个或多个） URL 上监听其他集群成员的连接请求
通信包括了集群管理任务、数据同步和心跳检测等		 http://10.0.0.10:2380,http://127.0.0.1:2380
listen-client-urls 该成员监听客户端连接的 URL。 默认端口 2379 --listen-client-urls=http://10.0.0.10:2379,http://127.0.0.1:2379
advertise-client-urls 该成员广播给客户端的 URL --advertise-client-urls=http://10.0.0.10:2379
initial-cluster 所有 etcd 成员的初始列表 --initial-cluster=etcd0=http://10.0.0.10:2380,etcd1=http://10.0.0.11:2380,etcd2=http://10.0.0.12:2380
data-dir etcd 数据的存储目录。 --data-dir=/var/lib/etcd
initial-cluster-token 初始集群的唯一标识符，用于区分不同的 etcd 集群 --initial-cluster-token=my-etcd-token
initial-cluster-state 初始集群状态，可以是 new 或 existing。
通常在引导新集群时使用 new，而在添加或删除成员时使用 existing。		 --initial-cluster-state=new
quota-backend-bytes etcd 的后端数据库大小的硬限制，默认是 2GB --quota-backend-bytes=3000000000
cert-file
key-file		 用于 HTTPS 的证书和私钥 --cert-file=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.crt
--key-file=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.key
trusted-ca-file 客户端和对等体的验证所需的 CA 证书 --trusted-ca-file=/etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt
client-cert-auth 启用客户端证书验证，默认为 false --client-cert-auth

listen-peer-urls 和 initial-advertise-peer-urls 的区别说明：

  • listen-peer-urls

    这个参数指定了 etcd 成员应该在哪些地址和端口上监听来自其他 etcd 成员的请求（数据同步、领导选举、集群更改等相关）

    主要用途是定义哪个网络接口和端口号应该被 etcd 服务绑定，以便它可以接收来自其他成员的连接

  • initial-advertise-peer-urls

    这个参数告诉 etcd 该如何 通告自己 给集群中的其他成员。这是其他集群成员用来联系此 etcd 成员的地址。

    主要用途是 当新成员加入集群时，它需要通知其他成员自己的存在，以及如何与自己通信，因此它必须是个其他节点可达的 Endpoints，如 http://0.0.0.0:2380 就不行。

    listen-client-urls 和 advertise-client-urls 的区别同理

示例环境说明

主机 IP 角色
etcd1 172.17.0.2/16 etcd node
etcd2 172.17.0.3/16 etcd node
etcd3 172.17.0.4/16 etcd node

分别在 3 个节点上执行以下 3 条命令，创建集群

etcd1 执行命令：

etcd --data-dir=data.etcd --name etcd1 \
	--initial-advertise-peer-urls http://172.17.0.2:2380 --listen-peer-urls http://172.17.0.2:2380,http://127.0.0.1:2380 \
	--advertise-client-urls http://172.17.0.2:2379 --listen-client-urls http://172.17.0.2:2379,http://127.0.0.1:2379 \
	--initial-cluster etcd1=http://172.17.0.2:2380,etcd2=http://172.17.0.3:2380,etcd3=http://172.17.0.4:2380 \
	--initial-cluster-state new --initial-cluster-token etcd-cluster

etcd2 执行命令： 

etcd --data-dir=data.etcd --name etcd2 \
	--initial-advertise-peer-urls http://172.17.0.3:2380 --listen-peer-urls http://172.17.0.3:2380,http://127.0.0.1:2380 \
	--advertise-client-urls http://172.17.0.3:2379 --listen-client-urls http://172.17.0.3:2379,http://127.0.0.1:2379 \
	--initial-cluster etcd1=http://172.17.0.2:2380,etcd2=http://172.17.0.3:2380,etcd3=http://172.17.0.4:2380 \
	--initial-cluster-state new --initial-cluster-token etcd-cluster

etcd3 执行命令： 

etcd --data-dir=data.etcd --name etcd3 \
	--initial-advertise-peer-urls http://172.17.0.4:2380 --listen-peer-urls http://172.17.0.4:2380,http://127.0.0.1:2380 \
	--advertise-client-urls http://172.17.0.4:2379 --listen-client-urls http://172.17.0.4:2379,http://127.0.0.1:2379 \
	--initial-cluster etcd1=http://172.17.0.2:2380,etcd2=http://172.17.0.3:2380,etcd3=http://172.17.0.4:2380 \
	--initial-cluster-state new --initial-cluster-token etcd-cluster

检查节点健康状态

# ENDPOINT=http://172.17.0.3:2380,http://172.17.0.2:2380,http://172.17.0.4:2380

# etcdctl endpoint status --endpoints=$ENDPOINT -w table 
+------------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
|        ENDPOINT        |        ID        | VERSION | DB SIZE | IS LEADER | IS LEARNER | RAFT TERM | RAFT INDEX | RAFT APPLIED INDEX | ERRORS |
+------------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
| http://172.17.0.3:2380 | 660aa483274d103a |   3.5.9 |   20 kB |     false |      false |         2 |          9 |                  9 |        |
| http://172.17.0.2:2380 | 69015be41c714f32 |   3.5.9 |   20 kB |      true |      false |         2 |          9 |                  9 |        |
| http://172.17.0.4:2380 | ad0233873e2a0054 |   3.5.9 |   20 kB |     false |      false |         2 |          9 |                  9 |        |
+------------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+

# etcdctl endpoint health --endpoints=$ENDPOINT -w table
+------------------------+--------+------------+-------+
|        ENDPOINT        | HEALTH |    TOOK    | ERROR |
+------------------------+--------+------------+-------+
| http://172.17.0.2:2380 |   true |  2.44553ms |       |
| http://172.17.0.3:2380 |   true | 2.804559ms |       |
| http://172.17.0.4:2380 |   true | 2.580515ms |       |
+------------------------+--------+------------+-------+

etcdctl

查看版本信息

# etcdctl version
etcdctl version: 3.5.3
API version: 3.5

etcd 集群管理

查看 etcd 集群成员列表

Kubernetes 中查看 etcd 集群成员列表使用如下命令

# kubectl exec -n kube-system -it etcd-k8s-master1 -- sh -c "ETCDCTL_API=3 etcdctl member list --endpoints=https://127.0.0.1:2379 --cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt --cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.crt --key=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.key"
3c087bf12db7a0f, started, k8s-master2, https://172.31.30.115:2380, https://172.31.30.115:2379, false
92e04392f8ad0046, started, k8s-master3, https://172.31.29.250:2380, https://172.31.29.250:2379, false
c71592552b3eb9bb, started, k8s-master1, https://172.31.30.123:2380, https://172.31.30.123:2379, false

指定输出格式为 table

# etcdctl member list --cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt --cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.crt --key=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.key --write-out=table
+------------------+---------+-------------+----------------------------+----------------------------+------------+
|        ID        | STATUS  |     NAME    |         PEER ADDRS         |        CLIENT ADDRS        | IS LEARNER |
+------------------+---------+-------------+----------------------------+----------------------------+------------+
|  3c087bf12db7a0f | started | k8s-master2 | https://172.31.30.115:2380 | https://172.31.30.115:2379 |      false |
| 92e04392f8ad0046 | started | k8s-master3 | https://172.31.29.250:2380 | https://172.31.29.250:2379 |      false |
| c71592552b3eb9bb | started | k8s-master1 | https://172.31.30.123:2380 | https://172.31.30.123:2379 |      false |
+------------------+---------+-------------+----------------------------+----------------------------+------------+

输出内容说明如下：

  • 3c087bf12db7a0f : 集群中每一个成员的唯一 ID。
  • started : 集群成员的当前状态。started 表示活动的。
  • k8s-master2 : etcd 集群成员的名字，通常与其主机名或节点名相对应
  • https://172.31.30.115:2380 : Peer URLs，其他 etcd 成员用于与该成员通信的 URL。默认为 本地 IP 的 2380 端口
  • https://172.31.30.123:2379 : Client URLs ，客户端用于与 etcd 成员通信的 URL。默认为 本地 IP 的 2379 端口
  • Is Learner : 表示该成员是否是一个 learner。Learner 是 etcd 的一个新功能，允许一个成员作为非投票成员加入集群，直到它准备好成为一个完全参与的成员。false 表示它们都不是 learners

检查集群状态

检查单个节点的集群配置状态

# etcdctl --write-out=table endpoint status --cacert=/etc/kubernetes/pki/etcd/ca.crt --cert=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.crt --key=/etc/kubernetes/pki/etcd/server.key
+----------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
|    ENDPOINT    |        ID        | VERSION | DB SIZE | IS LEADER | IS LEARNER | RAFT TERM | RAFT INDEX | RAFT APPLIED INDEX | ERRORS |
+----------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
| 127.0.0.1:2379 | c71592552b3eb9bb |   3.5.3 |  106 MB |     false |      false |        16 |  228198001 |          228198001 |        |
+----------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+

查看所有节点的集群配置状态

# ENDPOINTS=https://172.31.30.115:2379,https://172.31.29.250:2379,https://172.31.30.123:2379

# etcdctl --write-out=table --endpoints=$ENDPOINTS endpoint status 
+----------------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
|          ENDPOINT          |        ID        | VERSION | DB SIZE | IS LEADER | IS LEARNER | RAFT TERM | RAFT INDEX | RAFT APPLIED INDEX | ERRORS |
+----------------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+
| https://172.31.30.115:2379 |  3c087bf12db7a0f |   3.5.3 |  106 MB |      true |      false |        16 |  228199920 |          228199920 |        |
| https://172.31.29.250:2379 | 92e04392f8ad0046 |   3.5.3 |  106 MB |     false |      false |        16 |  228199920 |          228199920 |        |
| https://172.31.30.123:2379 | c71592552b3eb9bb |   3.5.3 |  106 MB |     false |      false |        16 |  228199920 |          228199920 |        |
+----------------------------+------------------+---------+---------+-----------+------------+-----------+------------+--------------------+--------+

# etcdctl --write-out=table --endpoints=$ENDPOINTS endpoint health
+----------------------------+--------+------------+-------+
|          ENDPOINT          | HEALTH |    TOOK    | ERROR |
+----------------------------+--------+------------+-------+
| https://172.31.30.115:2379 |   true | 7.927976ms |       |
| https://172.31.30.123:2379 |   true | 8.011055ms |       |
| https://172.31.29.250:2379 |   true | 8.349179ms |       |
+----------------------------+--------+------------+-------+
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适用以下版本

  • Centos 7 内核升级
  • Centos 8 或 Rocky Linux 8 内核升级

环境息息

  • Centos7 3.10.0-1062.9.1.el7.x86_64
  • Rocky Linux 8

升级步骤

安装 centos-kernel

如果是 Centos 7 ，参考以下命令安装 centos-kernel 源

elrepo-kernel 中已经没有 Centos 7 相关的内核安装包

yum install centos-release

安装 elrepo 源

如果是 Centos 8 或 Rocky Linux 8，参考以下命令安装 elrepo 源

# rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-elrepo.org
# rpm --import https://www.elrepo.org/RPM-GPG-KEY-v2-elrepo.org

# yum install https://www.elrepo.org/elrepo-release-8.el8.elrepo.noarch.rpm

# yum --disablerepo="*" --enablerepo="elrepo-kernel" list available
Last metadata expiration check: 0:00:14 ago on Fri 28 Feb 2025 11:42:09 AM HKT.
Available Packages
bpftool.x86_64                                                                5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt.x86_64                                                              5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-core.x86_64                                                         5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-devel.x86_64                                                        5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-doc.noarch                                                          5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-headers.x86_64                                                      5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-modules.x86_64                                                      5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-modules-extra.x86_64                                                5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-tools.x86_64                                                        5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-tools-libs.x86_64                                                   5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-lt-tools-libs-devel.x86_64                                             5.4.290-1.el8.elrepo                                              elrepo-kernel
kernel-ml.x86_64                                                              6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-core.x86_64                                                         6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-devel.x86_64                                                        6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-doc.noarch                                                          6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-headers.x86_64                                                      6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-modules.x86_64                                                      6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-modules-extra.x86_64                                                6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-tools.x86_64                                                        6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-tools-libs.x86_64                                                   6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
kernel-ml-tools-libs-devel.x86_64                                             6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
perf.x86_64                                                                   6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
python3-perf.x86_64                                                           6.13.5-1.el8.elrepo                                               elrepo-kernel
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strace 命令示例，详细使用说明请参考 man strace

# strace ls
execve("/usr/bin/ls", ["ls"], 0x7ffe75aa9350 /* 12 vars */) = 0
brk(NULL)                               = 0x556c51ed9000
arch_prctl(0x3001 /* ARCH_??? */, 0x7ffc20fecaf0) = -1 EINVAL (Invalid argument)
mmap(NULL, 8192, PROT_READ|PROT_WRITE, MAP_PRIVATE|MAP_ANONYMOUS, -1, 0) = 0x7f2b1b0a2000
access("/etc/ld.so.preload", R_OK)      = -1 ENOENT (No such file or directory)
openat(AT_FDCWD, "/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
newfstatat(3, "", {st_mode=S_IFREG|0644, st_size=34211, ...}, AT_EMPTY_PATH) = 0
mmap(NULL, 34211, PROT_READ, MAP_PRIVATE, 3, 0) = 0x7f2b1b099000
close(3)                                = 0
openat(AT_FDCWD, "/lib/x86_64-linux-gnu/libselinux.so.1", O_RDONLY|O_CLOEXEC) = 3
read(3, "\177ELF\2\1\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\3\0>\0\1\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0\0"..., 832) = 832
...

strace 跟踪输出中包含

  • Syscall Name ，如 execve 、 openat 等
  • Arguments ， 系统调用使用的参数，如 "/usr/bin/ls" 、 AT_FDCWD, "/etc/ld.so.cache", O_RDONLY|O_CLOEXEC
  • Return Value ，系统调用的返回值以及简要说明信息， 如 = -1 EINVAL (Invalid argument) 、 -1 ENOENT (No such file or directory) 、 = 0

strace 命令常用选项

选项 说明 示例
-o filename
--output=filename		 将跟踪内容写入指定文件而不是 STDOUT（默认值）
-p pid
--attach=pid		 追踪 PIDs 对应的进程，Ctrl + C 结束追踪。 支持 , 、 空格 （ ） 、 TAB 键（ \t ）分割的多个 PID
-e expr 追踪表达式匹配的系统调用，表达式语法请参考 man strace
-c
--summary-only		 仅输出调用的统计数据，不输出常规跟踪内容
-C
--summary		 输出常规跟踪内容后，输出统计信息

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环境信息

  • Centos 7
  • containerd.io-1.4.13-3

containerd 相关配置

默认配置文件

containerd 服务默认配置文件为 /etc/containerd/config.toml

/etc/containerd/config.toml
#root = "/var/lib/containerd"
#state = "/run/containerd"
#subreaper = true
#oom_score = 0

Containerd 有两个不同的存储路径，一个用来保存持久化数据，一个用来保存运行时状态。 [1]

/etc/containerd/config.toml
#root = "/var/lib/containerd"
#state = "/run/containerd"
  • root - 用来保存持久化数据，包括 Snapshots, Content, Metadata 以及各种插件的数据。每一个插件都有自己单独的目录，Containerd 本身不存储任何数据，它的所有功能都来自于已加载的插件。
  • state - 用来保存临时数据，包括 sockets、pid、挂载点、运行时状态 以及不需要持久化保存的插件数据。
/etc/containerd/config.toml
#oom_score = 0

Containerd 是容器的守护者，一旦发生内存不足的情况，理想的情况应该是先杀死容器，而不是杀死 Containerd。所以需要调整 Containerd 的 OOM 权重，减少其被 OOM Kill 的几率。oom_score 其取值范围为 -1000 到 1000，如果将该值设置为 -1000，则进程永远不会被杀死，建议 Containerd 将该值设置为 -999 到 0 之间。如果作为 Kubernetes 的 Worker 节点，可以考虑设置为 -999。

containerd 服务配置文件

默认的 containerd 服务的配置为 /usr/lib/systemd/system/containerd.service

/usr/lib/systemd/system/containerd.service
[Unit]
Description=containerd container runtime
Documentation=https://containerd.io
After=network.target local-fs.target

[Service]
ExecStartPre=-/sbin/modprobe overlay
ExecStart=/usr/bin/containerd

Type=notify
Delegate=yes
KillMode=process
Restart=always
RestartSec=5

LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity
LimitNOFILE=1048576

TasksMax=infinity
OOMScoreAdjust=-999

[Install]
WantedBy=multi-user.target

  • Delegate - 这个选项允许 Containerd 以及运行时自己管理自己创建的容器的 cgroups。如果不设置这个选项，systemd 就会将进程移到自己的 cgroups 中，从而导致 Containerd 无法正确获取容器的资源使用情况。

  • KillMode - 这个选项用来处理 Containerd 进程被杀死的方式。默认情况下，systemd 会在进程的 cgroup 中查找并杀死 Containerd 的所有子进程，这肯定不是我们想要的。KillMode 字段可以设置的值如下:

    • control-group -（默认值）当前控制组里面的所有子进程，都会被杀掉
    • process - 只杀主进程。
    • mixed - 主进程将收到 SIGTERM 信号，子进程收到 SIGKILL 信号
    • none - 没有进程会被杀掉，只是执行服务的 stop 命令。

    需要将 KillMode 的值设置为 process，这样可以确保升级或重启 Containerd 时不杀死现有的容器。

Containerd 常用配置

Containerd 默认配置文件为 /etc/containerd/config.toml，未在配置文件中配置的则使用默认配置，为了方便修改，可以使用以下命令将默认配置写入配置文件中

/etc/containerd/config.toml
containerd config default | sudo tee /etc/containerd/config.toml

在作为 Kubernetes 的 CRI 时，需要修改以下配置：

  • 启用 CRI 功能 。Containerd 默认禁用了 CRI 功能（disabled_plugins = ['cri']），要启用 cri ，将其注释或删除
  • 配置 cgroup v2， Kubernetes 的很多功能需要 cgroup v2 支持，Kubernetes 节点通常使用 cgroup v2，要配置 containerd 使用 cgroup v2，修改配置文件的 plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options 部分，将 SystemdCgroup 配置为 true 后重启 containerd 服务
    /etc/containerd/config.toml
    [plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.runc.options]
      BinaryName = ""
      CriuImagePath = ""
      CriuPath = ""
      CriuWorkPath = ""
      IoGid = 0
      IoUid = 0
      NoNewKeyring = false
      NoPivotRoot = false
      Root = ""
      ShimCgroup = ""
      SystemdCgroup = true

客户端工具 ctr 使用

ctr 管理镜像

镜像下载

ctr image pull docker.io/library/nginx:alpine

列出本地镜像

$ ctr image ls
REF                            TYPE                                                      DIGEST                                                                  SIZE    PLATFORMS                                                                                LABELS 
docker.io/library/nginx:alpine application/vnd.docker.distribution.manifest.list.v2+json sha256:455c39afebd4d98ef26dd70284aa86e6810b0485af5f4f222b19b89758cabf1e 9.8 MiB linux/386,linux/amd64,linux/arm/v6,linux/arm/v7,linux/arm64/v8,linux/ppc64le,linux/s390x -

将镜像挂载到本地目录

$ ctr image mount docker.io/library/nginx:alpine /mnt

$ ls /mnt
bin  docker-entrypoint.d   etc   lib    mnt  proc  run   srv  tmp  var
dev  docker-entrypoint.sh  home  media  opt  root  sbin  sys  usr

卸载已挂载的镜像

ctr image unmount /mnt

ctr 管理 容器

创建容器

ctr container create docker.io/library/nginx:alpine nginx

容器创建后，并没有开始运行，只是分配了容器运行所需的资源及配置的数据结构，这意味着 namespaces、rootfs 和容器的配置都已经初始化成功了，只是用户进程(这里是 nginx)还没有启动，容器（进程）状态的变化由 Task 对象实现，通过命令 ctr task 来管理。

启动 ctr container create 创建的容器

ctr task start nginx

以上命令启动之前创建的容器 nginx，未指定其他参数时，容器中的进程在系统前台运行，如需后台运行，可以使用选项 -d

ctr task start nginx -d

也可以直接使用 run 命令，创建并启动容器

ctr run --rm -d docker.io/library/nginx:alpine nginx1

列出容器

ctr container ls

查看容器中进程的状态

$ ctr task ls
TASK      PID     STATUS    
nginx1    5495    RUNNING

查看容器中运行的所有的进程

$ ctr task ps nginx1
PID     INFO
5495    -
5531    -
5532    -
5533    -
5534    -

这里的 PID 是宿主机看到的 PID，不是容器中看到的 PID。

查看容器详细信息

ctr container info nginx

删除容器

停止/删除容器中的进程

ctr task delete nginx -f

ctr task pause nginx

以上命令删除/停止容器中的进程，但是并不删除容器，执行以上命令后再执行以下命令，可删除容器

ctr container delete nginx

ctr 没有 stop 容器的功能，只能暂停或者杀死容器。

进入容器

ctr task exec -t --exec-id 1 nginx1 sh

执行 ctr task exec 进入容器，必须制定 --exec-id，值可以随便指定。

namespace 管理

Containerd 相比于 Docker ，多了 Namespace 的概念，使用以下命令，查看所有的 Namespace

$ ctr ns ls
NAME    LABELS 
default        
moby

docker 默认使用 moby 的 Namespace，要使用 ctr 命令查看 docker 创建的容器，需要使用选项 -n moby 指定命名空间，否则 ctr 默认使用 default 命名空间，无法看到 moby 命名空间中的资源

ctr -n moby container ls
CONTAINER                                                           IMAGE    RUNTIME                           
17b16c3699cdb88a1ff80d8a7c84724eff393c42186775b58418c90bd178600f    -        io.containerd.runtime.v1.linux    
27fc19226baa91251d63a375a7b1309122334cfb5ceb39aeb67ab1701b708464    -        io.containerd.runtime.v1.linux

Kubernetes 默认使用 k8s.io 命名空间。

ctr 没有配置或者环境变量可以来配置默认的 Namespace，在 Kubernetes 场景中，可以使用 alias 命令配置 ctr，使其自动指向 k8s.io 的 Namespace

alias ctr='ctr -n k8s.io'

nerdctl

nerdctl 是为 Containerd 开发的完全兼容 Docker 命令行的工具，它可以使用和 docker 命令一样的语法来操作 containerd 中的容器。

nerdctl 官方说明文档

如果要使用 nerdctl 调试 Kubernetes 环境中的容器，需要指定 Namespace，示例如下：

# nerdctl --namespace k8s.io ps -a

如果是在 Kubernetes 环境中使用，为方便起见，可以添加环境变量：

# alias nerdctl='nerdctl --namespace k8s.io'

# nerdctl ps
CONTAINER ID    IMAGE                                              COMMAND                   CREATED       STATUS    PORTS    NAMES
4de4c59a8913    registry.k8s.io/kube-controller-manager:v1.32.0    "kube-controller-man…"    2 days ago    Up                 k8s://kube-system/kube-controller-manager-k8s-master/kube-controller-manager
6a9f17dffdb5    registry.k8s.io/pause:3.6                          "/pause"                  2 days ago    Up                 k8s://kube-system/kube-controller-manager-k8s-master
3ae8ed830b63    registry.k8s.io/kube-scheduler:v1.32.0             "kube-scheduler --au…"    2 days ago    Up                 k8s://kube-system/kube-scheduler-k8s-master/kube-scheduler
0cb15e8f5ac7    registry.k8s.io/pause:3.6                          "/pause"                  2 days ago    Up                 k8s://kube-system/kube-scheduler-k8s-master
60ea2cfc01c8    registry.k8s.io/pause:3.6                          "/pause"                  2 days ago    Up                 k8s://kube-system/kube-apiserver-k8s-master
eaf781314f4a    registry.k8s.io/pause:3.6                          "/pause"                  2 days ago    Up                 k8s://kube-system/etcd-k8s-master

脚注

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环境信息

  • Centos7 5.4.212-1
  • Docker 20.10.18
  • containerd.io-1.6.8
  • kubectl-1.25.0
  • kubeadm-1.25.0
  • kubelet-1.25.0

POD 状态异常

CrashLoopBackOff

错误场景 ：

Pod 状态显示 CrashLoopBackOff

$ kubectl get pods
NAME                                     READY   STATUS             RESTARTS       AGE
test-centos7-7cc5dc6987-jz486            0/1     CrashLoopBackOff   8 (111s ago)   17m

查看 Pod 详细信息

$ kubectl describe pod test-centos7-7cc5dc6987-jz486
...
Events:
  Type     Reason     Age                  From               Message
  ----     ------     ----                 ----               -------
  Normal   Scheduled  18m                  default-scheduler  Successfully assigned default/test-centos7-7cc5dc6987-jz486 to ops-kubernetes3
  Normal   Pulled     16m (x5 over 18m)    kubelet            Container image "centos:centos7.9.2009" already present on machine
  Normal   Created    16m (x5 over 18m)    kubelet            Created container centos7
  Normal   Started    16m (x5 over 18m)    kubelet            Started container centos7
  Warning  BackOff    3m3s (x71 over 18m)  kubelet            Back-off restarting failed container

结果显示，Reason 为 BackOff，Message 显示 Back-off restarting failed container

可能原因 ：

Back-off restarting failed container 的原因，通常是因为，容器内 PID 为 1 的进程退出导致（通常用户在构建镜像执行 CMD 时，启动的程序，均是 PID 为1）[1]

容器进程退出（命令执行结束或者进程异常结束），则容器生命周期结束。kubernetes 控制器检查到容器退出，会持续重启容器。针对此种情况，需要检查镜像，是否不存在常驻进程，或者常驻进程异常。

针对此种情况，可以单独使用 docker 客户端部署镜像，查看镜像的运行情况，如果部署后，容器中的进程立马结束或退出，则容器也会随之结束。

定位中也可以使用 kubectl describe pod 命令检查 Pod 的退出状态码。Kubernetes 中的 Pod ExitCode 状态码是容器退出时返回的退出状态码，这个状态码通常用来指示容器的执行结果，以便 Kubernetes 和相关工具可以根据它来采取后续的操作。以下是一些常见的 ExitCode 状态码说明：

  • ExitCode 0 : 这表示容器正常退出，没有错误。这通常是期望的结果。
  • ExitCode 1 ： 通常表示容器以非正常方式退出，可能是由于应用程序内部错误或异常导致的。通常是容器中 pid 为 1 的进程错误而失败
  • ExitCode 非零 ： 任何非零的状态码都表示容器退出时发生了错误。ExitCode 的具体值通常是自定义的，容器内的应用程序可以根据需要返回不同的状态码来表示不同的错误情况。你需要查看容器内应用程序的文档或日志来了解具体的含义。
  • ExitCode 137 ： 通常表示容器因为被操作系统终止（例如，OOM-killer）而非正常退出。这可能是由于内存不足等资源问题导致的。
  • ExitCode 139 ： 通常表示容器因为接收到了一个信号而非正常退出。这个信号通常是 SIGSEGV（段错误），表示应用程序试图访问无效的内存。
  • ExitCode 143 ： 通常表示容器因为接收到了 SIGTERM 信号而正常退出。这是 Kubernetes 在删除 Pod 时发送的信号，容器应该在接收到该信号后做一些清理工作然后退出。
  • ExitCode 130 ： 通常表示容器因为接收到了 SIGINT 信号而正常退出。这是当用户在命令行中按下 Ctrl+C 时发送的信号。
  • ExitCode 255 ：通常表示未知错误，或者容器无法启动。这个状态码通常是容器运行时的问题，比如容器镜像不存在或者启动命令有问题。
阅读全文 »

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PAT 认证

Github 为了安全考虑，在 Shell 中禁止使用帐号名称登陆，提供了更为安全的 PAT（Personal Access Token），PAT 的权限和创建它的用户权限相同，并且可以使用 Fine-grained personal access tokens 实现更细粒度的权限控制

参考以下步骤创建 PAT：

  1. 登录 GitHub。

  2. 点击右上角头像，进入 Settings 。

  3. 在左侧菜单中选择 Developer settings 。

  4. 选择 Personal access tokens ，然后点击 Generate new token 。

  5. 生成令牌并复制。

gh

Github 命令行工具 gh 常用操作

Login

参考以下示例使用命令 gh auth login 登陆 Github

# gh auth login
? Where do you use GitHub? GitHub.com
? What is your preferred protocol for Git operations on this host? HTTPS
? Authenticate Git with your GitHub credentials? Yes
? How would you like to authenticate GitHub CLI? Paste an authentication token
Tip: you can generate a Personal Access Token here https://github.com/settings/tokens
The minimum required scopes are 'repo', 'read:org', 'workflow'.
? Paste your authentication token: *********************************************************************************************
- gh config set -h github.com git_protocol https
✓ Configured git protocol
! Authentication credentials saved in plain text
✓ Logged in as user1

查看 Github 认证状态（gh auth status）

# gh auth status
github.com
  ✓ Logged in to github.com account user1 (/root/.config/gh/hosts.yml)
  - Active account: true
  - Git operations protocol: https
  - Token: github_pat_11BP5YWMA0XuC4iSW26eBN_***********************************************************

pull

参考以下示例使用命令 gh repo clone user1/resp1 clone 代码到本地

# gh repo clone user1/resp1
Cloning into 'resp1'...
remote: Enumerating objects: 27, done.
remote: Counting objects: 100% (27/27), done.
remote: Compressing objects: 100% (25/25), done.
remote: Total 27 (delta 12), reused 0 (delta 0), pack-reused 0 (from 0)
Receiving objects: 100% (27/27), 9.10 KiB | 9.10 MiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (12/12), done.

如果报错： GraphQL: Resource not accessible by personal access token (repository.defaultBranchRef) ，则说明 PAT 权限不足。

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环境信息

  • Centos 7

vim 配置

vim 启动时会读取 /etc/vimrc（全局配置） 和 ~/.vimrc （用户配置）

常用配置如下，使用 " 注释

/etc/vimrc
" 自动缩进 
set ai
set autoindent

" 保存历史命令数量
set history=50

" 右下角显示当前鼠标位置（行列数）
set ruler

" 鼠标位置所在行显示下划线
set cursorline

" 开启语法高亮
syntax on

" 高亮搜索结果
set hlsearch

" 搜索时不区分大小写
set ignorecase

" 将 tab 转换为空格
set expandtab

" tab 转换为4个空格
set tabstop=4

" 删除时，可以一次删除4个空格
set softtabstop=4

" 显示行数
set nu

" 禁用格式化指令。
set paste
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环境信息

  • Centos 7 5.4.239-1

Linux 的 namespace 的作用是 隔离内核资 ，目前主要实现了以下 namespace

  • mount namespace - 文件系统挂载点
  • UTS namespace - 主机名
  • IPC namespace - POSIX 进程间通信消息队列
  • PID namespace - 进程 pid 数字空间
  • network namespace - network
  • user namespace - user ID 数字空间
  • cgroup - 资源使用控制
  • time - 隔离时钟（Clock）

其中，除了 network namespace，其他 namespace 的操作需要使用 C 语言调用系统 API 实现。network namespace 的增删改查功能已经集成到了 Linux 的 ip 工具集的 netns 子命令中

Linux 里面的 namespace 给处在其中的进程造成 2 个错觉：

  1. 它是系统里面唯一的进程
  2. 它独享系统的所有资源

默认情况下，Linux 里面的所有进程处在和宿主机相同的 namespace ，即初始 namespace 里，默认享有全局系统资源。

lsns 命令可以查看当前系统上存在哪些 Namespace

# lsns
        NS TYPE   NPROCS     PID USER             COMMAND
4026531834 time      251       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531835 cgroup    224       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531836 pid       224       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531837 user      686       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531838 uts       221       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531839 ipc       224       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531840 net       229       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531841 mnt       213       1 root             /lib/systemd/systemd --system --deserialize 52
4026531862 mnt         1      61 root             kdevtmpfs
4026532219 mnt         1 1426338 root             /lib/systemd/systemd-udevd
4026532220 uts         1 1426338 root             /lib/systemd/systemd-udevd
4026532230 mnt         1 2124756 root             /lib/systemd/systemd-logind
4026532231 uts         1 2124756 root             /lib/systemd/systemd-logind
4026532232 mnt         1 1426274 systemd-timesync /lib/systemd/systemd-timesyncd
4026532233 mnt         1 1426257 root             /usr/sbin/irqbalance --foreground
4026532326 mnt         1 2134793 root             /usr/sbin/NetworkManager --no-daemon
4026532593 cgroup      7  937225 root             python manage.py runserver 0.0.0.0:8080
4026532603 mnt         1 1416468 472              grafana server --homepath=/usr/share/grafana --config=/etc/grafana/grafana.ini --packaging=docker cfg:defau
4026532604 uts         1 1416468 472              grafana server --homepath=/usr/share/grafana --config=/etc/grafana/grafana.ini --packaging=docker cfg:defau
4026532605 ipc         1 1416468 472              grafana server --homepath=/usr/share/grafana --config=/etc/grafana/grafana.ini --packaging=docker cfg:defau
4026532606 pid         1 1416468 472              grafana server --homepath=/usr/share/grafana --config=/etc/grafana/grafana.ini --packaging=docker cfg:defau
4026532607 net         1 1416468 472              grafana server --homepath=/usr/share/grafana --config=/etc/grafana/grafana.ini --packaging=docker cfg:defau
4026532664 cgroup      1 1416468 472              grafana server --homepath=/usr/share/grafana --config=/etc/grafana/grafana.ini --packaging=docker cfg:defau
4026532665 mnt         1 1416534 1001             /opt/bitnami/blackbox-exporter/bin/blackbox_exporter --config.file=/etc/blackbox/blackbox.yml
4026532666 uts         1 1416534 1001             /opt/bitnami/blackbox-exporter/bin/blackbox_exporter --config.file=/etc/blackbox/blackbox.yml
4026532667 ipc         1 1416534 1001             /opt/bitnami/blackbox-exporter/bin/blackbox_exporter --config.file=/etc/blackbox/blackbox.yml
4026532668 pid         1 1416534 1001             /opt/bitnami/blackbox-exporter/bin/blackbox_exporter --config.file=/etc/blackbox/blackbox.yml
4026532669 net         1 1416534 1001             /opt/bitnami/blackbox-exporter/bin/blackbox_exporter --config.file=/etc/blackbox/blackbox.yml

想要查看某个进程都在哪些 namespace 中，可以找到进程 ID （PID），通过查看以下内容或者 namespace 信息

$ ps -elf | grep nginx
4 S root     32679 32659  0  80   0 -  2248 sigsus Apr07 ?        00:00:00 nginx: master process nginx -g daemon off;

$ ll /proc/32679/ns/
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 cgroup -> cgroup:[4026531835]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 ipc -> ipc:[4026534784]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 mnt -> mnt:[4026534583]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 net -> net:[4026534787]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 pid -> pid:[4026534878]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 pid_for_children -> pid:[4026534878]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 user -> user:[4026531837]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:51 uts -> uts:[4026534877]

通过以上命令，可以看到 nginx 进程所属的 namespace，要查看系统初始 namespace ，可以查看 PID 为 1 的进程的 namespace 信息

$ ll /proc/1/ns/
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 cgroup -> cgroup:[4026531835]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 ipc -> ipc:[4026531839]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 mnt -> mnt:[4026531840]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 net -> net:[4026531992]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 pid -> pid:[4026531836]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 pid_for_children -> pid:[4026531836]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 user -> user:[4026531837]
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr 19 13:53 uts -> uts:[4026531838]

链接文件的内容的格式为 ns 类型: [inode number]。这里的 inode number 则用来标识一个 namespace，我们也可以把它理解为 namespace 的 ID。如果两个进程的某个 namespace 文件指向同一个链接文件，说明其相关资源在同一个 namespace 中。 [1]

脚注

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环境信息

  • Centos 7 kernel 5.4.221

启动过程

在 systemd 管理的系统中，提供了工具 systemd-analyze 用于分析具体的启动过程，使用 systemd-analyze --help 查看使用帮助

检查系统启动时间

使用 systemd-analyze 命令会显示系统启动所用的时间，等同于 systemd-analyze time

# systemd-analyze 
Startup finished in 1.830s (kernel) + 36.827s (userspace) = 38.657s 
graphical.target reached after 12.604s in userspace

systemd-analyze blame 列出系统上各个 Unit 启动的时间

# systemd-analyze blame
          6.414s wazuh-agent.service
          3.161s dracut-initqueue.service
          2.473s network.service
          1.004s watchdog.service
          ...
            45ms sysstat.service
            14ms plymouth-switch-root.service
            14ms systemd-journald.service
             4ms systemd-logind.service
             3ms sys-kernel-config.mount
             3ms initrd-udevadm-cleanup-db.service
             3ms systemd-random-seed.service
             2ms google-shutdown-scripts.service

列出系统各个 Unit 启动消耗的时间

# systemd-analyze critical-chain
The time when unit became active or started is printed after the "@" character.
The time the unit took to start is printed after the "+" character.

graphical.target @12.604s
└─multi-user.target @12.601s
  └─skylight-agent.service @36.639s
    └─network.target @9.073s
      └─NetworkManager.service @8.795s +275ms
        └─dbus.service @8.788s
          └─basic.target @8.774s
            └─sockets.target @8.772s
              └─snapd.socket @8.766s +5ms
                └─sysinit.target @8.669s
                  └─cloud-init.service @6.850s +1.811s
                    └─systemd-networkd-wait-online.service @4.970s +1.871s
                      └─systemd-networkd.service @4.864s +91ms
                        └─network-pre.target @4.850s
                          └─cloud-init-local.service @3.228s +1.620s
                            └─systemd-remount-fs.service @1.113s +93ms
                              └─systemd-fsck-root.service @1.030s +69ms
                                └─systemd-journald.socket @853ms
                                  └─-.mount @692ms
                                    └─-.slice @692ms

查看内存信息

内存相关概念说明：

  • VSS ,Virtual Set Size , VIRT - 虚拟耗用内存（包含共享库占用的内存）， 通常 VIRT 是系统承诺分配给应用的内存，不是实际使用的内存
  • RSS , Resident Set Size , RES - 实际使用物理内存（包含共享库占用的内存）
  • PSS , Proportional Set Size - 实际使用的物理内存（比例分配共享库占用的内存）。 top 命令中的 SHR 列展示的就是共享库按比例分配给进程的内存
  • USS , Unique Set Size - 进程独自占用的物理内存（不包含共享库占用的内存）

系统内存使用量统计

free

$ free -h
               total        used        free      shared  buff/cache   available
Mem:            15Gi       7.8Gi       707Mi       449Mi       7.0Gi       6.9Gi
Swap:           30Gi       1.0Gi        29Gi

ps

例如查看使用内存排名前十的进程：

ps aux | sort -k4,4nr | head -n 10

sar 命令

使用 sar 命令检查系统上的内存及 Swap 使用情况

查看某个进程使用的内存量

比如检查 docker 使用的内存量，首先通过 ps 命令查询到 docker 的 PID 信息

$ ps -elf | grep docker
4 S root      1243     1  4  80   0 - 1067527 futex_ Jan03 ?      15:14:45 /usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock

例如此处的 docker 进程的 PID 为 1243

  • 使用 top 命令动态查看 docker 使用的内存信息

    $ top -p 1243
    top - 11:47:40 up 14 days,  2:09,  3 users,  load average: 0.65, 1.42, 1.70
    Tasks:   1 total,   0 running,   1 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
    %Cpu(s):  1.0 us,  0.6 sy,  0.0 ni, 98.3 id,  0.0 wa,  0.0 hi,  0.0 si,  0.0 st
    KiB Mem : 32068748 total,  2494500 free, 18536188 used, 11038060 buff/cache
    KiB Swap:        0 total,        0 free,        0 used.  9586340 avail Mem 

      PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU %MEM     TIME+ COMMAND                                                           
     1243 root      20   0 4270108   1.4g  53956 S   1.0  4.6 914:55.80 dockerd

  • 使用 ps aux 命令查看内存使用量

    $ ps aux | grep 1243
    root      1243  4.5  4.6 4270108 1486460 ?     Ssl  Jan03 914:57 /usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock

    输出结果中

    • 第 3、4 列 (4.5 4.6) 分别表示 cpu 使用率、内存使用率。
    • 第 5、6 列 (4270108 1486460) 分别表示 虚拟内存使用量、物理内存使用量，单位为 k。

  • 通过进程的 status 文件查看内存使用

    $ cat /proc/1243/status
    Name:	dockerd
    Umask:	0022
    State:	S (sleeping)
    Pid:	1243
    PPid:	1
    VmPeak:	 4270364 kB
    VmSize:	 4270108 kB
    VmLck:	       0 kB
    VmPin:	       0 kB
    VmHWM:	 1562204 kB
    VmRSS:	 1492340 kB
    ...

    其中，VmRSS 为进程使用的物理内存

  • 使用 pmap 命令查看进程使用的内存信息

    pmap -x 1243
    pmap -p 1243

  • 使用 pidstat 命令查看进程使用的内存信息

    # pidstat -r -t -p 1424681 1 1
    Linux 6.8.0-1017-aws (U-3TSDMAL9IVFAQ) 	11/26/2024 	_x86_64_	(4 CPU)

    04:15:40 PM   UID      TGID       TID  minflt/s  majflt/s     VSZ     RSS   %MEM  Command
    04:15:41 PM 408001114   1424681         -      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  chrome
    04:15:41 PM 408001114         -   1424681      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__chrome
    04:15:41 PM 408001114         -   1424696      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__sandbox_ipc_thr
    04:15:41 PM 408001114         -   1424702      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__chrome
    04:15:41 PM 408001114         -   1424703      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__HangWatcher
    04:15:41 PM 408001114         -   1424704      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__ThreadPoolServi
    04:15:41 PM 408001114         -   1424705      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__ThreadPoolForeg
    04:15:41 PM 408001114         -   1424706      0.00      0.00 34656400  256620   1.59  |__ThreadPoolForeg

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环境信息

  • Centos 7

sudo 可以配置适当的权限授予普通用户，使普通用户执行 root 用户才能执行的操作

配置 sudo 权限的主要配置文件为 /etc/sudoers。/etc/sudoers是一个只读文件，不能直接使用 vim 等编辑器来编辑，要修改此文件，需要以 root 用户身份使用 visudo 命令来修改。

主要配置文件内容如下

/etc/sudoers
## Allow root to run any commands anywhere
root    ALL=(ALL)       ALL

%wheel  ALL=(ALL)       NOPASSWD: ALL

各列值含义说明：

  • root 第一列为用户名，如 root、users；%wheel 以 % 开头表示这是一个组，而不是用户
  • ALL=(ALL) 第二列等号左边的 ALL 表示允许从任何主机登录当前的用户账户；等号右边的 ALL 表示第一列的用户可以切换成系统中任何一个其它用户（如：su users）；
  • ALL 第三列表示第一列的用户能下达的命令，ALL 表示可以下达任何命令。NOPASSWD: ALL 意味着成员可以执行指定的命令而无需输入密码。

当我们以普通用户身份（以 test 为例）登录，在使用 sudo 命令时报出如下信息：

test is not in the sudoers file. This incident will be reported.

则说明该用户没有在 /etc/sudoers 文件中进行配置，因此无法使用 sudo 命令

AWS 的 Centos 镜像部署后的虚拟机默认使用 centos 用户登陆，登陆后即可执行 sudo su - 切换到 root 用户，此配置由 /etc/sudoers.d/90-cloud-init-users 配置，内容如下：

/etc/sudoers.d/90-cloud-init-users
# cat /etc/sudoers.d/90-cloud-init-users
# Created by cloud-init v. 19.4 on Mon, 31 Oct 2022 07:58:58 +0000

# User rules for centos
centos ALL=(ALL) NOPASSWD:ALL

若要禁止此行为，删除此文件即可。

使用示例

限制特定用户只能执行指定目录下的脚本

在 visudo 中，你可以使用 Cmnd_Alias 限制用户只能执行特定目录下的脚本。假设你想让用户 centos 只能执行 /usr/local/scripts/ 目录下的脚本，可以按照以下方式配置：

visudo
Cmnd_Alias ALLOWED_SCRIPTS = /usr/local/scripts/*

centos ALL=(ALL) NOPASSWD: ALLOWED_SCRIPTS

含义 ：

  • Cmnd_Alias ALLOWED_SCRIPTS = /usr/local/scripts/*

    定义 ALLOWED_SCRIPTS ，表示 允许执行 /usr/local/scripts/ 目录下的所有脚本 。

  • qqc ALL=(ALL) NOPASSWD: ALLOWED_SCRIPTS

    允许 centos 用户以 sudo 执行 ALLOWED_SCRIPTS 目录下的所有脚本，且无需输入密码。

切换到 centos 用户，并尝试执行：

sudo /usr/local/scripts/test.sh

成功执行 ，说明规则生效。

但是，如果 centos 用户 试图运行 /bin/bash 或 /usr/bin/python ，或者访问其他路径 ：

$ sudo /bin/bash
Sorry, user centos is not allowed to execute '/bin/bash' as root on this host.

如果希望 centos 用户可以查看自己可以运行的命令：

visudo
Cmnd_Alias ALLOWED_SCRIPTS = /usr/local/scripts/*
qqc ALL=(ALL) NOPASSWD: ALLOWED_SCRIPTS, /usr/bin/sudo -l

这样，centos 用户可以运行:

sudo -l

来查看自己被允许的 sudo 命令。

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Memory 相关的术语说明

  • Main Memory - 也经常称为 Physical Memory，计算机上的 Fast Data Storage Area。
  • Virtual Memory - Main Memory 的一个抽象层，他几乎有无限大的空间，Virtual Memory 不是 Main Memory
  • Resident Memory - 驻留（Reside）在 Main Memory 中的内存，相当于实际使用的物理内存（Main Memory/Physical Memory），如 top 命令中的 RES、ps aux 命令中的 RSS 就是指 Resident Memory.
  • Anonymous Memory - 未关联文件系统位置和路径的内存，通常指 Process Address Space 中的程序运行过程中的数据（Working Data），通常被称为 Heap
  • Address Space - 内存地址空间，内存地址相关的上下文（Context），包含程序（Processes）和内核（Kernel）使用的 Virtual Address Space
  • Segment - 用于标识 Virtual Memory 中的有特殊作用的一个区域，如可执行程序（Executable）或可写（Writable）的 Page
  • Instruction Text - CPU 指令（Instructions） 在内存中的引用地址，通常位于 Segment 中
  • OOM - Out Of Memory，当内核检测到系统可用内存不足时采取的动作
  • Page - OS 和 CPU 使用和分配内存的单位，早期大小一般为 4 或 8 Kbytes，现代化的 CPU 和 OS 通常支持 Multi Page Sizes
  • Page Fault - 通常在需要访问的内容不存在于 Virtual Memory 中时，系统产生一个中断，导致所需内容加载入内存
  • Paging - 当内存中的内容不再使用或内存空间不足时进行的在内存和 Storage Devices 中的内容交换，主要是为了空出内存供需要内存的进程使用
  • Swapping - Linux 中将不再使用或内存空间不足时，将部分内存中的内容 Paging 到 Swap Devices
  • Swap - Linux 中 Swapping 时，将内容转移到的目标，可能是 Storage Devices 上的一个区域，被称为 Physical Swap Device，或者是一个文件系统文件，称为 Swap File。

Memory 部分概念详细说明参考

MMU

Memory Management Unit（MMU） 负责虚拟内存地址（Virtual Memory Address）到物理内存地址（Physical Memory Address）的转换

Freeing Memory

当系统上可用内存低或不足时，系统会采用一系列的手段释放内存。主要包括下图所示方式

  • Free List
    不在使用中的 Pages 列表，也称为 Idle Memory，这部分内存可以被系统立即分配给需要的程序使用
  • Page Cache
    文件系统缓存（Filesystem Cache）。有个 swappiness 的参数可以配置系统是使用 Page Cache 还是 Swapping 来释放内存
  • Swapping
    通过内核进程 kswapd 实现 Paging Out 到 Swap Device 或者 File System-Based Swap File，这只有在系统上有 Swap 时才有用。
  • Reaping
    也被称为 Shrinking ，当系统可用内存小到一个临界值后，内核就会开始释放可以回收的内存
  • OOM Killer
    Out Of Memory Killer ，系统内存不足时，系统会使用 OOM Killer 机制来 kill 掉某个进程来释放内存。

在 Linux 中，当系统可用内存低于阈值（vm.min_free_kbytes）时，Page Out Daemon（kswapd） 会启动 Page Scanning ，

进程的内存分层结构

进程的内存结构一般被分成多个 segment，包括

  • Executable Text segment - 存放程序代码（the executable CPU Instructions）, 只读
  • Executable Data section - 存放程序初始化全局变量（global variables），通常 可读写 ，写权限用于程序运行期间更新变量值。
  • Heap section - 程序运行过程中动态分配的内存，属于 Anonymous Memory
  • Stack section - 调用程序功能时的临时数据存储，如函数参数、返回地址、本地变量等。

下图展示了 C 程序（Program）在内存中的分层结构(layout of a C program in memory)

  • 其中， Data section 被分成了 2 部分，包括 (a) initialized data 和 (b) uninitialized data

使用 GNU 工具 size 可以检查 Projram 在磁盘上的 内存布局。这些值在程序编译时确定，并不会在程序运行时变化，因此它们是固定不变的。

# size /usr/sbin/sshd
   text	   data	    bss	    dec	    hex	filename
 817397	  15460	  37664	 870521	  d4879	/usr/sbin/sshd

输出信息中：

  • text : 代表 Text section 的大小
  • data : 初始化数据段(initialized data)的大小，包含已初始化的全局和静态变量。
  • bss : 未初始化数据段的大小，包含未初始化的全局和静态变量。
  • dec : 上述所有部分的总大小，以十进制表示。
  • hex : 上述所有部分的总大小，以十六进制表示。
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Linux 中典型的文件系统模型（以接口形式）如下图： [1]

File System Cache

典型的 File System Cache 模型如下图:

因为文件系统缓存（File System Cache）的存在，在统计 Applications 的读写请求延迟（IO Latency）时，要注意区分分析的统计数据是 文件系统（File System）的延迟（Request Latency） 还是 物理存储设备（Physical Device）的延迟 。

OS 通常提供的 IO 统计数据是 存储设备级别（Disk Device-level） ，而不是 文件系统级别（File System Level） ，但是大多数情况下，影响 Application 性能的通常是 File System 级别的延迟（Latency），而不是物理存储设备（Physical Device）级别的延迟。比如 File System 对 Application 的写操作（Write Operations）会进行缓存（Buffers），缓存成功后立即向 Application 返回写成功的响应，文件系统会在后台定期的将 Buffer 里面的内容刷新（Write-back, 写回）回磁盘设备，这个写回操作会导致磁盘设备出现较高或者突发（Burstable）的 Disk IO Latency，从 Disk Device-level 统计数据来看，这可能是个问题，但是，Application 并不需要等待此时的写回操作，此时的 Disk Device-level IO Latency 对 Application 无任何的性能影响。

File System 通常使用 Main Memory（RAM）作为缓存（Cache）介质来提高性能 ，Cache 的处理过程对 Applications 来说是透明的。

OS 中 File System 涉及到的相关 Cache 如下表：

Cache Example
Page cache Operating system page cache
File system primary cache ZFS ARC
File system secondary cache ZFS L2ARC
Directory cache dentry cache
inode cache inode cache
Device cache ZFS vdev
Block device cache Buffer cache

Prefetch

文件系统预取（File System Prefetch） 是 Linux 内核的一种优化机制，用于 提前加载 可能会被访问的文件或数据到内存，以提高 读取性能 和 系统响应速度 。

当程序读取文件时，Linux 内核可能会：

  • 提前读取相邻的数据块，即顺序预取（Read-Ahead） 。
  • 基于访问模式预测未来的数据请求，即智能预取（Adaptive Readahead） 。
  • 结合缓存管理（Page Cache）减少磁盘 I/O，提高性能

Linux 文件系统预取主要依赖于以下几种机制：

  • Page Cache（页缓存） 。Linux 通过 Page Cache 缓存已经读取的数据，以 减少磁盘 I/O，提高性能 。
    • 当进程请求读取文件时，内核会先检查 Page Cache，如果数据已存在，则直接返回，避免磁盘读取。
    • 如果数据不在缓存中，Linux 会从磁盘加载数据，并存入 Page Cache，方便后续访问。
  • Read-Ahead（预读机制） 是 Linux 预取的核心机制之一，它会 提前加载文件数据，减少未来读取时的磁盘 I/O 。
    • 当应用程序顺序读取文件时，Linux 会自动预取更多的数据，提高性能。
    • Linux 预取大小 动态调整 ，如果发现访问是顺序的，会增加预取数据量。
  • Readahead 调优参数 。Linux 通过 /sys/class/bdi/ 目录下的参数进行 Read-Ahead 调优
    • /sys/class/bdi/default/read_ahead_kb 这个值通常默认为 128 KB 或 256 KB，表示内核每次读取至少 128 KB 以优化性能。
    • echo 1024 > /sys/class/bdi/default/read_ahead_kb 设置为 1024 KB（1MB），适用于 大文件顺序读取 。
    • Fadvise 和 Madvise 提示 。Linux 提供了 posix_fadvise() 和 madvise() ，让应用程序 主动提示内核 预取策略
      • posix_fadvise(fd, offset, len, POSIX_FADV_WILLNEED) 提示内核： 这个文件很快会被读取，可以提前加载进 Page Cache 。
      • posix_fadvise(fd, offset, len, POSIX_FADV_SEQUENTIAL) 告诉内核： 文件是顺序读取的，可以增大 Read-Ahead 。
  • Prefetching Daemon（预取守护进程）

查看和设置当前 Read-Ahead 的值，单位为 Block，一般为 512B

# lsblk 
NAME   MAJ:MIN RM  SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda      8:0    0  9.1T  0 disk 
├─sda1   8:1    0    1M  0 part 
├─sda2   8:2    0    1G  0 part /boot
├─sda3   8:3    0   32G  0 part [SWAP]
└─sda4   8:4    0  9.1T  0 part /

# blockdev --getra /dev/sda
256

# blockdev --setra 512 /dev/sda

# blockdev --getra /dev/sda
512

Write-Back Caching

Write-Back Caching 通常用于文件系统 写缓存（Write Cache、Buffer） ，在 Application 需要写入内容时，文件系统将数据写入 Main Memory 就算成功，文件系统随后再将内容（Dirty Data）异步（Asynchronous）写入（Flushing）磁盘（Disk），通过此过程来 提高文件系统写入性能

在文件系统使用 Write-Back Caching 的情况下，假如应用程序发布（Issue）了写请求（Write Requests），Kernel 将内容写入 Main Memory 后便向 Application 返回了写入成功的响应，假设此时系统断电，因为缓存中的内容（Dirty Data）并未写入（Flushing）磁盘（Disk），会导致 RAM 中的内容丢失，出现文件不一致的情况，为了平衡 性能（Performance）和可靠性（Reliability），File System 会默认使用 Write-Back Caching，同时提供 同步写（Synchronous Write）选项来跳过 Write-Back Caching，直接将数据写入磁盘（Disk/Persistent Storage Device）

Synchronous Write

Synchronous Write（同步写入） 只有当数据完全写入 Persistent Storage Device（持久化存储设备）后才算写入完成，包括任何的 File System Metadata 的变更。它比 Asynchronous Writes（Write-Back Caching） 慢，因为需要额外的 Disk Device IO Latency 以及 File System Metadata 变更导致的 IO，Synchronous Write 通常应用在对数据一致性要求较高的应用中，如 Database Log Writers.

Raw IO

Raw IO 直接向存储设备发送请求，完全绕过了文件系统，通常在 Database 场景中较为常见，因为数据库软件可以比文件系统更好的管理和缓存他们的数据，缺点是其增加了软件的复杂度和管理的复杂度。

存储设备接口

在计算机存储领域，SCSI、SAS、ATA、SATA、FC 和 NVMe 是常见的存储接口标准。以下是对这些接口的简要介绍和比较：

接口类型 传输方式 最大传输速率 特点说明 应用场景
ATA（Advanced Technology Attachment）
也称为 IDE、PATA		 并行 133 MB/s 是一种并行接口标准，主要用于连接存储设备。由于传输速度和性能的限制，ATA 已逐渐被 SATA 所取代。 个人电脑（已被淘汰）
SATA（Serial ATA） 串行 6 Gbps SATA 是 ATA 的串行版本，旨在提高传输速度和效率。它采用串行通信方式，具有更高的传输速率和更长的电缆长度。
传输速度高，支持热插拔，广泛应用于个人电脑和低端服务器。		 个人电脑、低端服务器
SCSI（Small Computer System Interface） 并行 320 MB/s 最初用于连接计算机与硬盘、光驱等外部设备。它支持多设备连接，具有较高的传输速度和可靠性。
支持多任务处理，系统占用率低，适用于服务器等高端应用场景。		 服务器、高端存储
SAS（Serial Attached SCSI） 串行 12 Gbps SAS 是 SCSI 的串行版本，旨在提高传输速度和扩展性。它采用串行通信方式，支持更高的传输速率，并向下兼容 SATA 设备。
传输速度高，支持热插拔，适用于企业级存储系统。SAS 控制器可以直接控制 SATA 硬盘，但 SATA 控制器无法控制 SAS 硬盘。		 企业级存储
FC（Fibre Channel） 串行 16 Gbps FC 是一种高速网络技术，最初用于连接大型存储系统。它支持高带宽和低延迟，常用于存储区域网络（SAN）。传输速度高，可靠性强，适用于大型企业级存储环境。 存储区域网络
NVMe 串行 32 Gbps（PCIe 4.0 x4） NVMe 是为固态硬盘（SSD）设计的高速接口协议，旨在充分利用 NAND 闪存的性能优势。它通过 PCIe 总线直接与 CPU 通信，提供低延迟和高并发性。
传输速度极高，延迟低，适用于高性能存储需求。		 高性能存储

Observability Tools

在基于 Linux 的系统中，可以使用以下工具来观察存储设备（磁盘）I/O 的性能统计数据

Tool Description Examples
iostat 存储设备（磁盘）上的 IO 统计数据及 CPU 使用率
sar -b 文件系统层（VFS）的 IO 统计数据 sar 命令使用参考
sar -d 物理磁盘（存储设备）层上的 IO 统计数据 sar 命令使用参考

iostat

iostat 查看系统上的存储设备及分区的 IO 使用情况，常用选项及输出指标说明请参考 man iostat

# iostat -h -p -x 1 
Linux 3.10.0-1160.36.2.el7.x86_64 (qz1-aws-flutter-api2) 	02/14/2025 	_x86_64_	(32 CPU)

avg-cpu:  %user   %nice %system %iowait  %steal   %idle
           9.36    0.00    3.15    0.00    0.03   87.46

Device:         rrqm/s   wrqm/s     r/s     w/s    rkB/s    wkB/s avgrq-sz avgqu-sz   await r_await w_await  svctm  %util
nvme0n1
                  0.00     0.18    0.02    3.25     0.50   124.24    76.37     0.00    0.90    0.62    0.90   0.85   0.28
nvme0n1p1
                  0.00     0.18    0.02    3.25     0.50   124.24    76.37     0.00    0.90    0.62    0.90   0.85   0.28

参考链接|Bibliography

Systems Performance: Enterprise and the Cloud v2

脚注

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sysctl 控制参数

下表列出一些常见的 Linux （Kernel 5.3）内存相关的调节参数，具体参数根据内核版本可能有所不同，其使用场景和含义需要查看对应内核版本的相关文档

Option Default Value Description Examples
vm.dirty_background_bytes
/proc/sys/vm/dirty_background_bytes		 0 bytes 0 表示使用 vm.dirty_background_ratio 来决定将内存脏页(Memroy Dirty Pages)写回磁盘的阈值而不是使用 vm.dirty_background_bytes
- 设置为相对较高的值，会使内存中的数据延迟写入磁盘，产生较小的 IOPS，但是可能会导致数据不一致或丢失
- 设置为相对较低的值，会使内存数据及时写入磁盘，导致 IOPS 较高，数据丢失或不一致的风险较低
vm.dirty_background_ratio
/proc/sys/vm/dirty_background_ratio		 10 默认当内存脏页数据达到内存大小的 10% 时，在后台触发 per-bdi writeback（Linux 早期（Linux 内核 3.0 之前）由 pdflush 负责处理脏页（dirty pages）写回磁盘的机制）将脏页数据写回磁盘。回写（Write-Back）操作由统一的内核线程 kworker 或 flush-<设备名> 处理
vm.dirty_bytes
/proc/sys/vm/dirty_bytes		 0 bytes 定义强制写回的脏页阈值（以字节为单位）。
vm.dirty_ratio
/proc/sys/vm/dirty_ratio		 20 定义强制写回的脏页阈值（以总内存的百分比表示）。
vm.dirty_writeback_centisecs
/proc/sys/vm/dirty_writeback_centisecs		 500 定义写回线程的执行间隔（以百分之一秒为单位）。
vm.dirty_expire_centisecs
/proc/sys/vm/dirty_expire_centisecs		 3000 定义脏页的最大“年龄”（超过这个时间的脏页会被优先写回）。
如需手动执行写回操作，可以使用命令 sync
vm.min_free_kbytes
/proc/sys/vm/min_free_kbytes		 通常为 min_free_kbytes = sqrt(总内存 * 16) 控制系统保留的最小空闲内存量（以 KB 为单位），确保系统在内存压力下仍有足够的内存用于关键操作，如处理中断、内核操作等。
如果设置过小
- 系统可能在内存紧张时无法及时回收内存，导致性能下降。
- 网络流量或 I/O 密集型任务可能因内存分配失败而中断。
- 可能增加系统触发 OOM（Out-Of-Memory）的风险。
如果设置过大 ：
- 系统可用内存减少，因为更多内存被预留。
- 可能导致用户空间任务频繁触发内存回收，降低整体性能。
vm.watermark_scale_factor
/proc/sys/vm/watermark_scale_factor		 10 内核的内存水位标记（ watermarks ）机制
vm.watermark_boost_factor
/proc/sys/vm/watermark_boost_factor		 15000 在内存压力下临时提升水位，保证一定的空闲内存。
vm.percpu_pagelist_high_fraction
/proc/sys/vm/percpu_pagelist_high_fraction		 0 vm.percpu_pagelist_high_fraction
vm.overcommit_memory
/proc/sys/vm/overcommit_memory
vm.overcommit_ratio
vm.overcommit_kbytes		 Linux 内存 Overcommit 机制详解
vm.swappiness
/proc/sys/vm/swappiness		 60 控制 内核在内存不足前主动使用 Swap 的程度 ，取值范围： 0 - 100 。
- 0 ： 尽可能 不使用 Swap ，只有在内存耗尽时才使用（适合数据库、低延迟应用）。
- 100 ： 尽可能 频繁使用 Swap（适合桌面系统） 。
vm.vfs_cache_pressure 100 vm.vfs_cache_pressure
vm.admin_reserve_kbytes
/proc/sys/vm/admin_reserve_kbytes		 3% Free Pages 为系统管理员保留一定量的内存，以防止在内存紧张时关键的管理任务（如登录、执行命令等）无法正常运行。这部分内存不会被普通用户进程占用，即使在系统内存紧张时也会保留。
memory_failure_early_kill
/proc/sys/vm/memory_failure_early_kill		 0 用于控制在发生内存故障时，系统是否立即将有问题的内存页标记为不可用，并杀死访问该内存的进程。
- 默认值是 0 ，表示不立即杀死进程。
- 启用后（值为 1） 当检测到内存错误时，系统会尽早杀死访问该内存的进程，以避免更多的系统崩溃或错误发生。
memory_failure_recovery
/proc/sys/vm/memory_failure_recovery		 1 当检测到内存故障时，系统可以尝试 恢复错误的内存页 。
- 默认值是 1 ，表示启用内存恢复机制。
- 禁用后（值为 0） ： 系统不尝试恢复内存错误，可能会更直接地采取 杀死进程 或 标记内存为不可用 的操作。
/proc/sys/vm/drop_caches 默认值始终为 0 允许管理员手动清理 Linux 内存缓存，包括：
- Page Cache（页面缓存） ： 主要用于加速文件读取。
- Dentry Cache（目录项缓存） ： 记录文件路径信息，加快目录访问。
- Inode Cache（索引节点缓存） ： 记录文件元数据，如大小、权限等。
drop_caches 不会影响进程已使用的内存，只是释放 内核缓存 。 适用于 测试、性能调优、观察内存使用情况 ，但不建议频繁使用。
可选值包括：
- 1 ： 清理 Page Cache ，释放文件数据缓存
- 2 ： 清理 Dentry 和 Inode Cache，释放目录路径和文件元数据缓存
- 3 ： 清理 Page Cache 、 Dentry 和 Inode Cache（全部）		 建议同步数据到磁盘（sync）后清理，防止数据丢失
/proc/sys/vm/compact_memory 默认值始终为 0 compact_memory
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