Containerd常见命令操作

一、概述

作为接替 Docker 运行时的 Containerd 在早在 Kubernetes1.7 时就能直接与 Kubelet 集成使用，只是大部分时候我们因熟悉 Docker，在部署集群时采用了默认的 dockershim。在V1.24起的版本的 kubelet 就彻底移除了dockershim，改为默认使用Containerd了，当然也使用 cri-dockerd 适配器来将 Docker Engine 与 Kubernetes 集成。可以参考官方文档：

https://kubernetes.io/zh-cn/docs/setup/production-environment/container-runtimes/#docker

二、Containerd 常见命令操作

更换 Containerd 后，以往我们常用的 docker 命令也不再使用，取而代之的分别是 crictl 和 ctr 两个命令客户端。

• crictl 是遵循 CRI 接口规范的一个命令行工具，通常用它来检查和管理kubelet节点上的容器运行时和镜像。
• ctr 是 containerd 的一个客户端工具。
• ctr -v 输出的是 containerd 的版本，crictl -v 输出的是当前 k8s 的版本，从结果显而易见你可以认为 crictl 是用于 k8s 的。
• 一般来说你某个主机安装了 k8s 后，命令行才会有 crictl 命令。而 ctr 是跟 k8s 无关的，你主机安装了 containerd 服务后就可以操作 ctr 命令。

使用crictl命令之前，需要先配置/etc/crictl.yaml如下：

runtime-endpoint:unix:///run/containerd/containerd.sock
image-endpoint:unix:///run/containerd/containerd.sock
timeout:10
debug:false

也可以通过命令进行设置：

crictlconfigruntime-endpointunix:///run/containerd/containerd.sock
crictlconfigimage-endpointunix:///run/containerd/containerd.sock

命令	docker	ctr（containerd）	crictl（kubernetes）
查看运行的容器	docker ps	ctr task ls/ctr container ls	crictl ps
查看镜像	docker images	ctr image ls	crictl images
查看容器日志	docker logs	无	crictl logs
查看容器数据信息	docker inspect	ctr container info	crictl inspect
查看容器资源	docker stats	无	crictl stats
启动/关闭已有的容器	docker start/stop	ctr task start/kill	crictl start/stop
运行一个新的容器	docker run	ctr run	无（最小单元为 pod）
打标签	docker tag	ctr image tag	无
创建一个新的容器	docker create	ctr container create	crictl create
导入镜像	docker load	ctr image import	无
导出镜像	docker save	ctr image export	无
删除容器	docker rm	ctr container rm	crictl rm
删除镜像	docker rmi	ctr image rm	crictl rmi
拉取镜像	docker pull	ctr image pull	ctictl pull
推送镜像	docker push	ctr image push	无
登录或在容器内部执行命令	docker exec	无	crictl exec
清空不用的容器	docker image prune	无	crictl rmi --prune

更多命令操作，可以直接在命令行输入命令查看帮助。

docker--help
ctr--help
crictl--help

由于 Containerd 也有 namespaces 的概念，对于上层编排系统的支持，ctr 客户端 主要区分了 3 个命名空间分别是k8s.io、moby和default，以上我们用crictl操作的均在k8s.io命名空间，使用ctr 看镜像列表就需要加上-n 参数。crictl 是只有一个k8s.io命名空间，但是没有-n 参数。

【温馨提示】ctr images pull 拉取的镜像默认放在default，而 crictl pull 和 kubelet 默认拉取的镜像都在 k8s.io 命名空间下。所以通过ctr导入镜像的时候特别注意一点，最好指定命名空间。

#注意-n不能放在命令最后面，下面几行查看的镜像是一样的
ctr-n=k8s.ioimagels
ctr-nk8s.ioimagels

# crictl 没有-n参数，操作都在`k8s.io`命名空间下。
crictlimagels
crictlimages
#crictlimagelist=ctr-n=k8s.ioimagelist
#crictlimagels=ctr-n=k8s.ioimagels
#crictlimages=ctr-n=k8s.ioimagelist
#crictlimages=ctr-n=k8s.ioimagels

#使用ctr命令指定命名空间导入镜像
ctr-n=k8s.ioimageimportdashboard.tar

#查看镜像，可以看到可以查询到了
crictlimages

三、containerd 客户端工具 nerdctl

推荐使用 nerdctl，使用效果与 docker 命令的语法一致，github 下载链接：

https://github.com/containerd/nerdctl/releases

• 精简 (nerdctl--linux-amd64.tar.gz): 只包含 nerdctl
• 完整 (nerdctl-full--linux-amd64.tar.gz):包含 containerd, runc, and CNI 等依赖

nerdctl 的目标并不是单纯地复制 docker 的功能，它还实现了很多 docker 不具备的功能，例如延迟拉取镜像（lazy-pulling）、镜像加密（imgcrypt）等。具体看 nerdctl。

延迟拉取镜像功能可以参考这篇文章：Containerd 使用 Stargz Snapshotter 延迟拉取镜像

https://icloudnative.io/posts/startup-containers-in-lightning-speed-with-lazy-image-distribution-on-containerd/

1）安装 nerdctl（精简版）

wgethttps://github.com/containerd/nerdctl/releases/download/v0.22.2/nerdctl-0.22.2-linux-amd64.tar.gz
#解压
tar-xfnerdctl-0.22.2-linux-amd64.tar.gz

ln-s/opt/k8s/nerdctl/nerdctl/usr/local/bin/nerdctl

2）安装 nerdctl（完整版，这里不装）

wgethttps://github.com/containerd/nerdctl/releases/download/v0.22.2/nerdctl-full-0.22.2-linux-amd64.tar.gz
tar-xfnerdctl-full-0.16.0-linux-amd64.tar.gz-C/usr/local/

cp/usr/local/lib/systemd/system/*.service/etc/systemd/system/

启动服务 buildkit

systemctlenablebuildkitcontainerd--now
systemctlstatusbuildkitcontainerd

3）安装 buildkit 支持构建镜像

buildkit GitHub 地址：

https://github.com/moby/buildkit

使用精简版 nerdctl 无法直接通过 containerd 构建镜像，需要与 buildkit 组全使用以实现镜像构建。当然你也可以安装上面的完整 nerdctl；buildkit 项目是 Docker 公司开源出来的一个构建工具包，支持 OCI 标准的镜像构建。它主要包含以下部分:

• 服务端 buildkitd，当前支持 runc 和 containerd 作为 worker，默认是 runc；
• 客户端 buildctl，负责解析 Dockerfile，并向服务端 buildkitd 发出构建请求。

buildkit 是典型的C/S 架构，client 和 server 可以不在一台服务器上。而 nerdctl 在构建镜像方面也可以作为 buildkitd 的客户端。

#https://github.com/moby/buildkit/releases
wgethttps://github.com/moby/buildkit/releases/download/v0.10.4/buildkit-v0.10.4.linux-amd64.tar.gz

tar-xfbuildkit-v0.10.4.linux-amd64.tar.gz-C/usr/local/

配置 buildkit 的启动文件，可以从这里下载：

https://github.com/moby/buildkit/tree/master/examples/systemd

buildkit 需要配置两个文件

• /usr/lib/systemd/system/buildkit.socket

cat>/usr/lib/systemd/system/buildkit.socket<

• /usr/lib/systemd/system/buildkit.service

cat>/usr/lib/systemd/system/buildkit.service<< EOF
[Unit]
Description=BuildKit
Requires=buildkit.socket
After=buildkit.socket
Documentation=https://github.com/moby/buildkit
[Service]
#Replaceruncbuildswithcontainerdbuilds
ExecStart=/usr/local/bin/buildkitd--addrfd://
[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

启动 buildkit

systemctldaemon-reload
systemctlenablebuildkit--now

四、实战操作

1）修改 containerd 配置文件

可以参考我之前的文章：

containerdconfigdefault>/etc/containerd/config.toml

配置如下：

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry]
config_path=""

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.auths]

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs]
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs."myharbor-minio.com".tls]
insecure_skip_verify=true#跳过认证
ca_file="/etc/containerd/myharbor-minio.com/ca.crt"
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.configs."myharbor-minio.com".auth]
username="admin"
password="Harbor12345"

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.headers]

[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.mirrors]
[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".registry.mirrors."myharbor-minio.com"]
endpoint=["https://myharbor-minio.com"]

重启 containerd

#重新加载配置
systemctldaemon-reload
#重启containerd
systemctlrestartcontainerd

注意：这个配置文件是给crictl和kubelet使用，ctr是不可以用这个配置文件的，ctr 不使用 CRI，因此它不读取 plugins."io.containerd.grpc.v1.cri"配置。

2）ctr 拉取推送镜像

#推送镜像到harbor
ctr--namespace=k8s.ioimagespushmyharbor-minio.com/bigdata/minio:2022.8.22-debian-11-r0--skip-verify--useradmin:Harbor12345

#--namespace=k8s.io指定命名空间，不是必须，根据环境而定
#--skip-verify跳过认证
#--user指定harbor用户名及密码

ctrimagespull--useradmin:Harbor12345--tlscacert=/etc/containerd/myharbor-minio.com/ca.crtmyharbor-minio.com/bigdata/minio:2022.8.22-debian-11-r0

不想-u user:password 每次必须使用 ctr pull/ctr push， 可以使用nerdctl 。

3）镜像构建

cat>Dockerfile<echo'HelloNerdctlFromContainerd'>/usr/share/nginx/html/index.html
EOF

然后在文件所在目录执行镜像构建命令：

#不加-n指定命名空间，crictl看不到，kubelet也不能使用它，默认在default命名空间下
nerdctl-nk8s.iobuild-tnginx:nerctl-f./Dockerfile.
###参数解释
#-t：指定镜像名称
# . ：当前目录Dockerfile
#-f：指定Dockerfile路径
#--no-cache：不缓存

4）打标签 tag

# crictl没有tag命令，只能使用nerdctl和ctr，必须指定命名空间，要不然kubelet无法使用。
ctr-nk8s.ioitag
nerdctl-nk8s.iotagnginx:nerctlmyharbor-minio.com/bigdata/nginx:nerctl
#ctr-nk8s.iotagnginx:nerctlmyharbor-minio.com/bigdata/nginx:nerctl
#查看镜像
nerdctl-nk8s.ioimagesmyharbor-minio.com/bigdata/nginx:nerctl

5）将镜像推送到 Harbor

第一种情况：http方式，配置如下：

#以下两个哪个都可以
#mkdir-p/etc/docker/certs.d/myharbor-minio.com:443
mkdir-p/etc/containerd/certs.d/myharbor-minio.com:443

cat>/etc/containerd/certs.d/myharbor-minio.com:443/hosts.toml<"https://docker.io"

[host."http://myharbor-minio.com:80"]
capabilities=["pull","resolve","push"]
#skip_verify=true
#ca="ca.crt"#相对路径
#ca="/opt/auth/ca.crt"#绝对路径
#ca=["/opt/auth/ca.crt"]
#ca=["ca.crt"]
#client=[["/opt/auth/nginx.cclinux.cn.crt","/opt/auth/nginx.cclinux.cn.key"]]

EOF

第一种情况：https方式，配置如下：

#以下两个哪个都可以
#mkdir-p/etc/docker/certs.d/myharbor-minio.com:443
mkdir-p/etc/containerd/certs.d/myharbor-minio.com:443

cat>/etc/containerd/certs.d/myharbor-minio.com:443/hosts.toml<"https://docker.io"

[host."https://myharbor-minio.com:443"]
capabilities=["pull","resolve","push"]
skip_verify=true
#ca="ca.crt"#相对路径
#ca="/opt/auth/ca.crt"#绝对路径
#ca=["/opt/auth/ca.crt"]
ca=["/etc/containerd/myharbor-minio.com/ca.crt"]
#client=[["/opt/auth/nginx.cclinux.cn.crt","/opt/auth/nginx.cclinux.cn.key"]]
EOF

通过 nerdctl 登录 harbor

echoHarbor12345|nerdctllogin--username"admin"--password-stdinmyharbor-minio.com:443

#nerdctllogin--username"admin"--passwordHarbor12345myharbor-minio.com:443

#登出
#nerdctllogout

开始将镜像推送到 harbor

###推送到Harbor
#--insecure-registryskipsverifyingHTTPScerts,andallowsfallingbacktoplainHTTP
nerdctl--insecure-registry--namespace=k8s.iopushmyharbor-minio.com/bigdata/nginx:nerctl
#ctr--namespace=k8s.ioimagespushmyharbor-minio.com/bigdata/nginx:nerctl--skip-verify--useradmin:Harbor12345

#--namespace=k8s.io指定命名空间，跟-n一样，不是必须，根据环境而定
#--skip-verify跳过认证
#--user指定harbor用户名及密码

Containerd ctr，crictl，nerdctl 客户端命令介绍与实战操作就到这里了，有疑问的小伙伴欢迎给我留言哦！

审核编辑：汤梓红