LXC
LXC（Linux Containers）是一种轻量级的虚拟化技术，类似于C++中的NameSpace，通过隔离进程和资源，实现了对容器内部的孤立性。它提供了一种简单而高效的虚拟化方式，避免了全虚拟化所带来的复杂性。通过容器化，可以更好地管理和平衡资源的使用需求，将由单个操作系统管理的资源划分到不同的孤立组中，从而提高系统的资源利用率。
概述[ ]
LXC（Linux Containers）是一种在Linux上实现的操作系统级别的虚拟化技术，它允许创建轻量级的容器，每个容器都如同一个独立的小型操作系统环境。这些容器共享底层物理服务器的资源，同时保持彼此之间的隔离性。与传统的虚拟机相比，LXC容器更加轻量和高效，且具有更快的启动时间。
在使用LXC时，默认创建的是非特权容器，这种容器相对于特权容器来说，拥有更高的安全性和更小的安全风险。非特权容器限制了对主机系统的直接访问，从而减少了潜在的攻击面，并且使得容器的管理和维护变得更加简便。
核心功能[ ]
1、轻量级虚拟化：LXC利用Linux内核的特性，如命名空间（Namespaces）和控制组（cgroups），实现容器的隔离。与传统虚拟机相比，LXC不需要运行完整的操作系统，因此启动更快，资源占用更少，可实现更高的运行密度。
2、进程隔离：通过使用命名空间，LXC可以强制执行进程隔离，确保每个容器内的进程不会互相干扰，提供了类似于chroot的环境，但更为高级和安全。
3、资源管理：LXC使用cgroups来限制、监控和隔离一个或多个进程对CPU、内存、磁盘I/O和网络的使用，使得资源分配更加精确和高效。
4、网络配置灵活性：支持多种网络选项，可以根据不同的应用场景进行定制和配置，满足特定的网络需求。
5、安全特性：LXC提供的安全特性能够确保容器之间的隔离，以及容器与宿主机之间的隔离，增加了系统的安全性。
6、工具集：LXC提供了一组管理工具，如lxc-start、lxc-stop、lxc-info、lxc-console等，这些工具可以用来创建、管理和操作容器，简化了容器的管理工作。
主要架构[ ]
- 宿主机（Host OS）：运行LXC命令和LXC用户空间的操作系统。
- LXC用户空间（Userspace）：包括LXC库、配置文件和容器元数据等组件。
- LXC模板（Templates）：用于创建容器的基础镜像。
- LXC命令（Commands）：用于管理和操作LXC容器的命令工具。
- LXC库（Library）：提供容器相关的API和函数库。
- LXC配置（Configs）：用于配置和定制容器的参数和选项。
- LXC网络脚本（Net Scripts）：用于管理容器的网络连接和配置。
- LXC工具（Tools）：提供各种辅助工具和脚本，用于管理和维护LXC容器。
- LXC 容器（LXC Container）：相互独立运行的轻量容器。
关键技术[ ]
- chroot，根切换，从容器内的角度来看，仿佛真的有自己的根树。
- namespaces：名称空间，负责将资源隔离，比如pid，网络，mnt，user，uts等。
- CGroups：控制组，负责控制资源的分配。
工作原理[ ]
在Sourceforge上，LXC作为一个开源项目存在，提供了一套用户空间工具集供用户使用和管理LXC容器。这些工具虽然为LXC的使用提供便利，但LXC的核心功能实际上是依赖于Linux内核的特定特性。LXC项目本身主要负责对这些内核特性进行整合和提供用户友好的接口。
基于容器的虚拟化技术的概念可以追溯到资源容器和安全容器的概念。在资源管理方面，LXC依赖于Linux内核的cgroups子系统，这是一个基于进程的资源管理框架，允许对特定进程组的资源使用进行限制和控制。而在隔离控制方面，LXC利用了Linux内核的namespace特性，通过在创建新进程时（使用clone系统调用）添加特定的flag（如NEWNS、NEWPID等），实现不同容器间的隔离。
常见的LXC命令包括：
- lxc-version：显示系统LXC的版本号。
- lxc-checkconfig：判断Linux内核是否支持LXC。
- lxc-create：用于创建容器，通过参数 -n 指定容器名，可选参数 -f 指定配置文件路径。
与Docker的关系[ ]
在Docker的早期版本中，它构建于LXC之上，将LXC作为其底层容器技术来实现应用隔离和虚拟化。事实上，Docker对LXC的广泛使用在一定程度上促进了LXC的快速发展。
随着时间的推进，Docker开始减少对LXC的依赖，并开发了自己的容器引擎libcontainer来替代LXC。libcontainer是一个用Go语言编写的库，它直接实现了Linux内核的命名空间、cgroups等关键特性，并且增加了更多的容器管理功能。从Docker 1.11版本开始，libcontainer成为了Docker默认的容器运行时环境，取代了LXC。
Docker不仅仅是一个容器引擎，它还提供了一个完善的工具链和生态系统，极大地简化了容器的创建、管理和部署流程，提高了容器技术的可靠性。
尽管Docker现在默认使用libcontainer，但用户仍可以通过配置选择使用LXC作为其底层容器技术。因此，可以认为Docker在LXC技术的基础上进行了封装和增强，提供了更加丰富和用户友好的功能，从而推动了容器技术的普及和发展。