docker containerd shim分析

// containerd-shim is a small shim that sits in front of a runtime implementation that allows it to be reparented to init and handle reattach from the caller.

// the cwd of the shim should be the path to the state directory where the shim can locate fifos and other information\

// Arg0: id of the container

// Arg1: bundle path

// Arg2: runtime binary

在启动容器时，containerd-shim的命令行格式如下所示：

docker-containerd-shim 9decb150527a3b64a86b85cfc6faeb09f786dcb2f4e668611418280c75755539 
/var/run/docker/libcontainerd/9decb150527a3b64a86b85cfc6faeb09f786dcb2f4e668611418280c75755539 docker-runc

　　

1、containerd/containerd-shim/main.go

func main()

（1）、创建log文件，f, err := os.OpenFile(filepath.Join(cwd, "shim-log.json") ...)

（2）、调用err := start(f)函数，若err不为nil，当err为errRuntime的时候，直接关闭f并返回，否则将错误记录到shim-log.json中

2、containerd/containerd-shim/main.go

// start handling signals as soon as possible so that things are properly reaped

// or if runtime exits before we hit the handler

func start(log *os.File) error

（1）、set the shim as the subreaper for all orphaned processes created by the container，err := osutils.SetSubreaper(1)

（2）、打开exit pipe和control pipe

（3）、调用p, err := newProcess(flag.Arg(0), flag.Arg(1), flag.Arg(2))，加载process实例，再调用p.create()

（4）、msgC := make(chan controlMesage, 32)，创建一个goroutine，从control pipe中不断读取controlMessage

（5）、最后，一个无限for循环，对来自signal的信号和controlMessage进行处理

（6）、当从signal中获得的信号为SIGCHLD时，当退出的进程为runtime时，退出shim

（7）、对来此control pipe的controlMessage进行处理，当msg的Type为0时，关闭stdin，当Type为1时，且p.console不为nil，则调整tty的窗口大小

3、containerd/containerd-shim/process.go

func newProcess(id, bundle, runtimeName string)

（1）、p := &process{id: id, bundle: bundle, runtime: runtimeName}

（2）、调用s, err := loadProcess()，从process.json文件中加载state，p.state = s

（3）、调用p.openIO()，最后，返回p

4、containerd/containerd-shim/process.go

// openIO opens the pre-created fifo's for use with the container in RDWR so that they remain open if the other side stops listening

func (p *process) openIO() error

（1）、先创建一个goroutine，打开p.state.Stdin, p.stdinCloser = os.openFile(p.state.Stdin, syscall.O_WRONLY)

// NewConsole returns an initialized console that can be used within a container by copying bytes from the master side to the slave that is attached as the tty for the container's init process

（2）、如果p.state.Terminal为true，调用master, console, err := newConsole(uid, gid)，p.console = master, p.consolePath = console，再打开p.state.Stdin和p.state.Stdout，最后调用io.Copy将stdin/stdout与master相连

（3）、对于非tty的情况，调用i, err := p.initializeIO(uid)，p.shimIO = i，再打开p.state.Stdout和p.state.Stderr（方式为可读写）分别与i.Stdou和i.Stderr相连。接着打开p.state.Stdin为只读模式，再将i.Stdin和p.state.Stdin相连

5、containerd/containerd-shim/process.go

func (p *process) initializeIO(rootuid int)

该函数生成三个os.Pipe()并分别将一端赋给i = &IO{}，再将另一端赋给p.stdio

6、containerd/containerd-shim/process.go

func (p *process) create() error

（1）、获取当前目录，创建logPath := filepath.Join(cwd, "log.json")，再扩展args := append([]string{"--log", logPath, "--log-format", "json"}, p.state.RuntimeArgs...)

（2）、对exec，checkpoint，create进行不同的处理，这里只讨论create的情况，继续扩展args = append(args, "create", "--bundle", p.bundle, "--console", p.consolepath)

（3）、扩展参数--pid-file，cmd := exec.Command(p.runtime, args...)，并且将cmd的stdio设置为p.stdio

（4）、调用cmd.Start()，再调用p.stdio.stdout.Close()和p.stdio.stderr.Close()(why????)

（5）、cmd.Wait()，从pid文件中读出pid，并且将p.containerPid 设置为pid