深入理解docker容器中的uid和gid

默认情况下，容器中的进程以 root 用户权限运行，并且这个 root 用户和宿主机中的 root 是同一个用户。听起来是不是很可怕，因为这就意味着一旦容器中的进程有了适当的机会，它就可以控制宿主机上的一切！本文我们将尝试了解用户名、组名、用户 id(uid)和组 id(gid)如何在容器内的进程和主机系统之间映射，这对于系统的安全来说是非常重要的。说明：本文的演示环境为 ubuntu 16.04(下图来自互联网)。

先来了解下 uid 和 gid

uid 和 gid 由 Linux 内核负责管理，并通过内核级别的系统调用来决定是否应该为某个请求授予特权。比如当进程试图写入文件时，内核会检查创建进程的 uid 和 gid，以确定它是否有足够的权限修改文件。注意，内核使用的是 uid 和 gid，而不是用户名和组名。

简单起见，本文中剩下的部分只拿 uid 进行举例，系统对待 gid 的方式和 uid 基本相同。

很多同学简单地把 docker 容器理解为轻量的虚拟机，虽然这简化了理解容器技术的难度但是也容易带来很多的误解。事实上，与虚拟机技术不同：同一主机上运行的所有容器共享同一个内核(主机的内核)。容器化带来的巨大价值在于所有这些独立的容器(其实是进程)可以共享一个内核。这意味着即使由成百上千的容器运行在 docker 宿主机上，但内核控制的 uid 和 gid 则仍然只有一套。所以同一个 uid 在宿主机和容器中代表的是同一个用户(即便在不同的地方显示了不同的用户名)。

注意，由于普通的用来显示用户名的 Linux 工具并不属于内核(比如 id 等命令)，所以我们可能会看到同一个 uid 在不同的容器中显示为不同的用户名。但是对于相同的 uid 不能有不同的特权，即使在不同的容器中也是如此。

如果你已经了解了 Linux 的 user namespace 技术，参考《Linux Namespace : User》，你需要注意的是到目前为止，docker 默认并没有启用 user namesapce，这也是本文讨论的情况。笔者会在接下来的文章中介绍如何配置 docker 启用 user namespace。

容器中默认使用 root 用户

如果不做相关的设置，容器中的进程默认以 root 用户权限启动，下面的 demo 使用 ubuntu 镜像运行 sleep 程序：

$ docker run -d --name sleepme ubuntu sleep infinity