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大家在使用 Docker 容器或者 Kubernetes 时, 遇到过这个容器么?gcr.io/google_containers/pause-amd64
docker ps 的命令返回的结果：
[root@k8s-minion1 kubernetes]# docker ps |grep pause
c3026adee957 gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0 “/pause” 22 minutes ago Up 22 minutes k8s_POD.d8dbe16c_redis-master-343230949-04glm_default_ce3f60a9-095d-11e7-914b-0a77ecd65f3e_66c108d5
202df18d636e gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0 “/pause” 24 hours ago Up 24 hours k8s_POD.d8dbe16c_kube-proxy-js0z0_kube-system_2866cfc2-0891-11e7-914b-0a77ecd65f3e_c8e1a667
072d3414d33a gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0 “/pause” 24 hours ago Up 24 hours k8s_POD.d8dbe16c_kube-flannel-ds-tsps5_default_2866e3fb-0891-11e7-914b-0a77ecd65f3e_be4b719e
[root@k8s-minion1 kubernetes]#
Kubernetes 的官网解释：
it’s part of the infrastructure. This container is started first in all Pods to setup the network for the Pod.
意思是：pause-amd64 是 Kubernetes 基础设施的一部分，Kubernetes 管理的所有 pod 里，pause-amd64 容器是第一个启动的，用于实现 Kubernetes 集群里 pod 之间的网络通讯。
对这个特殊容器感兴趣的朋友，可以阅读其源代码：https://github.com/kubernetes…
我们查看这个 pause-amd64 镜像的 dockerfile，发现实现很简单，基于一个空白镜像开始：
FROM scratch
ARG ARCH
ADD bin/pause-${ARCH} /pause
ENTRYPOINT [“/pause”]
ARG 指令用于指定在执行 docker build 命令时传递进去的参数。
这个 pause container 是用 C 语言写的：
https://www.ianlewis.org/en/a…
在运行的 Kubernetes node 上运行 docker ps，能发现这些 pause container：
pause container 作为 pod 里其他所有 container 的 parent container，主要有两个职责：
是 pod 里其他容器共享 Linux namespace 的基础
扮演 PID 1 的角色，负责处理僵尸进程
这两点我会逐一细说。在 Linux 里，当父进程 fork 一个新进程时，子进程会从父进程继承 namespace。目前 Linux 实现了六种类型的 namespace，每一个 namespace 是包装了一些全局系统资源的抽象集合，这一抽象集合使得在进程的命名空间中可以看到全局系统资源。命名空间的一个总体目标是支持轻量级虚拟化工具 container 的实现，container 机制本身对外提供一组进程，这组进程自己会认为它们就是系统唯一存在的进程。
在 Linux 里，父进程 fork 的子进程会继承父进程的命名空间。与这种行为相反的一个系统命令就是 unshare：
再来聊聊 pause 容器如何处理僵尸进程的。
Pause 容器内其实就运行了一个非常简单的进程，其逻辑可以从前面提到的 Pause github 仓库上找到：
static void sigdown(int signo) {
psignal(signo, “Shutting down, got signal”);
exit(0);
}
static void sigreap(int signo) {
while (waitpid(-1, NULL, WNOHANG) > 0);
}
int main() {
if (getpid() != 1)
/* Not an error because pause sees use outside of infra containers. */
fprintf(stderr, “Warning: pause should be the first process\n”);
if (sigaction(SIGINT, &(struct sigaction){.sa_handler = sigdown}, NULL) < 0)
return 1;
if (sigaction(SIGTERM, &(struct sigaction){.sa_handler = sigdown}, NULL) < 0)
return 2;
if (sigaction(SIGCHLD, &(struct sigaction){.sa_handler = sigreap,
.sa_flags = SA_NOCLDSTOP},
NULL) < 0)
return 3;
for (;;)
pause();
fprintf(stderr, “Error: infinite loop terminated\n”);
return 42;
}
这个 c 语言实现的进程，核心代码就 28 行：
其中第 24 行里一个无限循环 for(;;), 至此大家能看出来 pause 容器名称的由来了吧？
这个无限循环里执行的是一个系统调用 pause，
因此 pause 容器大部分时间都在沉睡，等待有信号将其唤醒。
接收什么信号呢？
一旦收到 SIGCHLD 信号，pause 进程就执行注册的 sigreap 函数。
看下 SIGCHLD 信号的帮助：
SIGCHLD，在一个进程正常终止或者停止时，将 SIGCHLD 信号发送给其父进程，按系统默认将忽略此信号，如果父进程希望被告知其子系统的这种状态，则应捕捉此信号。
pause 进程注册的信号处理函数 sigreap 里，调用另一个系统调用 waitpid 来获得子进程终止的原因。
希望这篇文章对大家理解 Kubernetes 里的 pause 容器有所帮助。感谢阅读。
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