容器是特殊的進(jìn)程，runc則是他們的直接管理工具，contanerd則是提供對(duì)runc的管理。contanerd通過(guò)shim（墊片代理）屏蔽底層runtime實(shí)現(xiàn)（如runc），管理本機(jī)所有的runc和他的容器進(jìn)程實(shí)例。一個(gè)容器進(jìn)程實(shí)例對(duì)應(yīng)一個(gè)task。

contanerd 可以完成鏡像下載unpack到容器啟動(dòng)的整個(gè)過(guò)程，并管理容器的整個(gè)生命周期。容器的元數(shù)據(jù)實(shí)際會(huì)存儲(chǔ)在boltdb（golang版本地kv db）中。contanerd完成容器的信息存儲(chǔ)和狀態(tài)存儲(chǔ)，是容器的虛擬世界管理映射。

Container為容器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)標(biāo)識(shí)，可被存儲(chǔ)在boltdb中，task是執(zhí)行容器的運(yùn)行時(shí)對(duì)象，相當(dāng)于類和對(duì)象的關(guān)系。task實(shí)際會(huì)調(diào)用綁定的runtime，Containerd默認(rèn)采用runc作為runtime，其他容器運(yùn)行時(shí)如（runtime）也可以通過(guò)對(duì)接shim接口來(lái)接入Containerd。

runc相當(dāng)于一個(gè)命令行工具通過(guò)命令將container啟動(dòng)起來(lái)就不管了，containerd則是一個(gè)守護(hù)進(jìn)程。

shim service負(fù)責(zé)直接和container接觸，代理其IO并接收退出信號(hào)，提供統(tǒng)一運(yùn)行接口（啟動(dòng) 刪除 運(yùn)行），在shim service 之上會(huì)有一個(gè)統(tǒng)一管理進(jìn)程來(lái)對(duì)各個(gè)shim或者說(shuō)各個(gè)task實(shí)例進(jìn)行管理。

Shims實(shí)現(xiàn)了對(duì)bundle目錄的rootfs系統(tǒng)的掛載，卸載，containerd的文件系統(tǒng)是由snapshoter管理的，containerd 為不同文件系統(tǒng)提供管理如ext4 overlay, 每種不同的文件系統(tǒng)對(duì)應(yīng)各自的實(shí)現(xiàn)的Snapshotter， 用戶可以在配置文件中指定Snapshotter。

containerd 中的service 都是通過(guò)plugin加grpc方式組織管理，實(shí)際就是將service封裝成plugin形式，然后調(diào)用統(tǒng)一接口啟動(dòng)封裝成plugin的所有服務(wù)。

// shim 啟動(dòng)入口 v2 "github.com/containerd/containerd/runtime/v2/runc/v2"
// v2 是一個(gè)實(shí)際的runc runtime shim service 管理runc的生命周期，提供實(shí)際的api 如創(chuàng)建 container 在容器中啟動(dòng)進(jìn)程等 
func main() {
    shim.Run("io.containerd.runc.v2", v2.New)
}

// containerd/runtime/v2/shim/shim.go
// 初始化并啟動(dòng)shim server
func Run(id string, initFunc Init, opts ...BinaryOpts) {
    run(id, initFunc, config)
}

type Init func(context.Context, string, Publisher, func()) (Shim, error)

func run(id string, initFunc Init, config Config) error {
    service, err := initFunc(ctx, idFlag, publisher, cancel)
}

// containerd/client.go  Client為客戶調(diào)用containerd接口，為taskService，
// diffService等提供一個(gè)統(tǒng)一的接口，通過(guò)grpc方式來(lái)調(diào)用。
type Client struct {
    services
    connMu    sync.Mutex
    conn      *grpc.ClientConn
    runtime   string
    defaultns string
    platform  platforms.MatchComparer
    connector func() (*grpc.ClientConn, error)
}

// 創(chuàng)建client
client, err := containerd.New("/run/containerd/containerd.sock")
// 實(shí)際通過(guò)unix socket來(lái)連接后端的grpc服務(wù)
func DialAddress(address string) string {
    return fmt.Sprintf("unix://%s", address)
}

// 通過(guò)init.go initial進(jìn)程調(diào)用runc創(chuàng)建容器（調(diào)用runc cmd來(lái)實(shí)現(xiàn)）
func NewContainer(ctx context.Context, platform stdio.Platform, r *task.CreateTaskRequest) (_ *Container, retErr error) {
    p, err := newInit(
        ctx,
        r.Bundle,
        filepath.Join(r.Bundle, "work"),
        ns,
        platform,
        config,
        &opts,
        rootfs,
    )
    p.Create(ctx, config)
}

func (p *Init) Create(ctx context.Context, r *CreateConfig) error {
    // runtime為*runc.Runc， 實(shí)際是調(diào)用runc命令創(chuàng)建container
    p.runtime.Create(ctx, r.ID, r.Bundle, opts)
}