kubernetes容器生成core文件

基础知识

• core dump
  在绝大多数GNU/Linux系统中，当应用程序发生没有捕获的异常信号ARORT/SEGV时，系统会终止当前进程，并生成core dump文件，它一般在程序执行的主目录下，通常命名为core或者core.PID。通常情况下core dump包含了程序运行时的内存，寄存器状态，堆栈指针，内存管理信息等。在实际的开发场景中，这些信息能够对开发人员调试定位问题提供非常大的帮助，所以在特定场合生成并留存core dump是一件必要而有意义的事情。

• ulimit
  ulimit是GNU/Linux的一个命令行工具，用于显示或设置用户可以使用的资源限制。在本例中，我们主要关注其对core文件大小限制的设置或查看。
  使用ulimit -c查看对core文件大小的限制，例如：

root@MariaDB:/# ulimit -c
unlimited

unlimited表示没有限制，这意味着当应用程序异常时，系统能够输出任意大小的core dump文件，如果结果是非零数字，则表示系统只能输出限制大小的core dump文件，如果结果为零，则系统不会输出core dump文件。

设置对core文件大小的限制，如：

ulimit -c unlimited #不限制
ulimit -c 1024      #限制大小为1024
ulimit -c 0         #限制大小为0，即不输出core文件

• docker ulimit
  在docker容器中，ulimit的限制由dockerd进程控制，用户可以通过参数--default-ulimit进行配置，默认时，不会限制core文件生成大小，如果用户在dockerd进程启动时，对core文件生成大小进行了限制，用户依然可以在docker run的时候通过--ulimit参数进行修改，docker run中的--ulimit参数会优先生效。

• kubernetes ulimit
  在kubernetes中，对容器的ulimit限制，只提供了cpu，memory，storage，alpha.kubernetes.io/nvidia-gpu 的限制，core文件生成大小的限制依赖dockerd进程--default-ulimit参数对core文件生成大小的配置。

配置dockerd参数

docker安装完成后，通过systemctl进行管理，修改其参数即修改相应的serivce配置文件。
配置文件位置：/lib/systemd/system/docker.service
修改步骤

• 打开文件，编辑ExecStart项，如限制core文件生成大小为0，则在该项后边添加--default-ulimit core=0:0参数，其他参数保持不变，修改后如下所示：
  ExecStart=/usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --default-ulimit core=0:0
• 重新加载docker.service配置文件
  systemctl daemon-reload
• 重启docker服务
  systemctl restart docker
• 查看重启后的配置参数

[root@NercAuth ~]# ps -ef | grep dockerd
root      3886 13278  0 14:21 pts/1    00:00:00 grep --color=auto dockerd
root      8418     1  1 13:58 ?        00:00:25 /usr/bin/dockerd -H fd:// --containerd=/run/containerd/containerd.sock --default-ulimit core=0:0

验证

1、dockerd限制core文件生成大小为0，docker run默认启动容器，容器中限制core文件的大小为0

# docker run -it --name=core-dump-test ubuntu:12.04 bash
# ulimit -c
0

2、dockerd限制core文件生成大小为0，docker run通过--ulimit修改为不限制，容器中不限制core文件的大小

# docker run -it --name=core-dump-test-2 --ulimit core=-1 ubuntu:12.04 bash
# ulimit -c
unlimited

3、dockerd限制core文件生成大小为0，kubernetes启动容器，容器限制core文件生成大小为0
编写yaml文件core-test.yaml：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: core-test
spec:
  nodeSelector:
    kubernetes.io/hostname: kubetest-2
  containers:
  - name: ubuntu
    image: ubuntu:12.04
    command: ["/bin/sleep","3600"]

创建pod，并进入容器，并验证core文件大小的限制：

# kubectl create -f core-test.yaml
pod "core-test" created
# kubectl exec -it core-test bash
# ulimit -c
0

4、dockerd不限制core文件生成大小，kubernetes启动容器，容器不限制core文件的大小
修改docker.service文件，将启动命令修改为如下：
ExecStart=/usr/bin/dockerd --insecure-registry 172.16.59.153 --live-restore --default-ulimit core=-1

重新启动docker，并验证启动参数是否生效：

# systemctl daemon-reload
# systemctl restart docker
# ps -ef | grep docker
root     29755     1  3 19:14 ?        00:00:00 /usr/bin/dockerd --insecure-registry 172.16.59.153 --live-restore --default-ulimit core=-1

删除刚刚创建的core-test pod，并重新创建：

# kubectl delete -f core-test.yaml
pod "core-test" deleted
# kubectl create -f core-test.yaml
pod "core-test" created

进入容器并验证core文件大小的限制：

# kubectl exec -it core-test bash
# ulimit -c
unlimited

5、dockerd不限制core文件的大小，docker run默认启动容器，容器中不限制core文件的大小

# docker run -it --name=core-dump-test ubuntu:12.04 bash
# ulimit -c
unlimited

设置core dump文件的输出路径

默认情况下，core dump文件生成在应用程序的主路径下边，在kubernetes环境下，一般将业务应用程序作为容器主程序，程序崩溃后容器直接退出，且被回收销毁，所以即使应用程序生成了core文件，一般你不容易拿到core文件。你可能会想，通过目录挂载的方式让core文件直接输出到本机磁盘或者网络存储上，然而一般情况下是不会将应用程序的主目录挂载出来的。所以，为了拿到core文件，我们可能需要修改core cump文件的输出路径，并将该输出路径挂载到本地磁盘或者网络存储，从而获取到相应的core文件。

在主机上执行如下命令（示例中在kubetest-2主机上执行）：

echo "/tmp/cores/core.%p" > /proc/sys/kernel/core_pattern

以上，将core dump的输出路径修改为/tmp/cores，后续容器中的应用程序core dump文件也将输出到容器的/tmp/cores文件，因为在容器中读取的/proc/sys/kernel/core_pattern文件实质上就是主机的/proc/sys/kernel/core_pattern文件。

kubernetes容器中获取core文件：
创建core-volume.yaml文件：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: core-volume
spec:
  nodeSelector:
    kubernetes.io/hostname: kubetest-2
  volumes:
  - name: core-path
    hostPath:
      path: /home/core-dump
  containers:
  - name: ubuntu
    image: ubuntu:12.04
    command: ["/bin/sleep","3600"]
    volumeMounts:
    - mountPath: /tmp/cores
      name: core-path

创建并进入pod：

# kubectl create -f core-volume.yaml
pod "core-volume" created
# kubectl exec -it core-volume bash

触发当前shell终端的段错误（会自动退出终端）：

# kill -s SIGSEGV $$
command terminated with exit code 139

查看/home/core-dump目录下是否生成core文件（容器实际运行的主机上查看，本例中为kubetest-2）

# ls /home/core-dump
core.5