相较于现有容器技术，传统的虚拟机（VM）具有以下几个主要区别：1. 虚拟化技术：VM是通过虚拟化技术实现隔离，主要通过对CPU进行虚拟化，将虚拟机的指令转化为CPU指令，从而实现虚拟化。而容器是通过Linux内核的隔离机制实现隔离。VM使用虚拟机监控程序（VMM）在硬件层面上模拟出一个独立的操作系统环境，而容器则是在宿主机上共享同一个内核，并通过各种隔离机制来实现对容器的隔离。
- 完整的操作系统：VM是在一个完整的操作系统环境中运行应用程序，而容器则是在一个与宿主机共享同一个内核的环境中运行应用程序。因此，VM提供了更加彻底的隔离，可以避免容器中某些进程对宿主机的攻击和干扰。
- 资源占用：VM通常需要在每个虚拟机上运行一个完整的操作系统，因此资源占用更高。而容器则可以共享同一个内核和操作系统，因此资源占用更少。
- 启动速度：VM启动通常需要数秒钟，因为需要启动一个完整的操作系统环境。而容器的启动速度更快，通常只需要几毫秒或者几秒钟。
- 系统管理：VM通常需要进行独立的系统管理，包括更新、监控、备份等。而容器可以通过容器编排工具进行管理，简化了系统管理的复杂性。
容器相比虚拟机存在以下几个方面的安全问题：
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共享内核：与虚拟机不同，容器使用与主机相同的操作系统内核。这意味着如果容器内发生安全漏洞，攻击者可以访问主机上的其他容器或主机本身。
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特权提升：容器进程通常运行在 root 权限下，这意味着如果容器内发生安全漏洞，攻击者可以通过提升权限来访问主机上的其他容器或主机本身。
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共享资源： 多个容器进程会共享网络和disk等资源， 可能造成资源抢夺的现象。
为了保护容器的安全，可以采取最小权限原则。
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将容器内的进程权限限制为最小权限，并避免使用不该有的capability运行容器， 如果有share capability的地方，要在内核对share的kernel function做防护。
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同时对容器进行memory fault 隔离，如果发现漏洞，不会access 别的容器的memory。
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做隔离网络， 确保容器内网络流量与主机网络流量隔离。
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限制资源访问量：通过使用cgroup安全机制，限制容器内进程对主机资源的访问。
现在的容器隔离是指通过操作系统提供的机制，将进程或者容器中的资源隔离开来，使得它们互不干扰，可以独立地运行和管理。在Linux系统中，容器隔离通常通过cgroup和namespace机制实现。 现有容器隔离方案的一些常见配置项：
- capabilities：capabilities是一种Linux内核的安全增强特性，它可以对操作系统的各种功能进行隔离和限制，从而提高系统的安全性。通过capabilities，可以让一个进程只能拥有部分root权限，而不是完整的root权限，这样就可以限制其对系统的操纵能力，降低系统被攻击的风险。
- Namespaces：Namespace 是一种内核机制，它可以提供隔离的视图，以使不同的进程看到不同的系统资源。Namespace 可以分为七种类型，包括Pid NS、Mount NS、Network NS、UID NS等，可以分别隔离进程树、文件系统、网络接口、用户ID等， 每一种类型都提供了一种隔离视图。它们分别是：
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- Mount Namespace：控制文件系统的挂载点和挂载视图，可以在命名空间内挂载文件系统，但对外部不可见，并且可以放宽根文件系统的限制，实现文件系统隔离。
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- UTS Namespace：隔离主机名和域名等系统标识符，使得进程可以有自己独立的主机名和域名。
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- IPC Namespace：隔离 System V IPC 和 POSIX 消息队列，使得进程只能与同一命名空间内的 IPC 进行通信。
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- PID Namespace：隔离进程树，使得进程只能看到同一命名空间内的进程。PID Namespace会让在容器内使用“ps”命令会显示不同的结果，并且可以限制信号的使用。
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- Network Namespace：提供“虚假”的网络接口，隔离网络设备、网络栈、端口等网络资源， 由父容器连接外部网络，但受权限限制。
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- User Namespace：可以提供“虚假”的root用户，隔离用户和用户组 ID，使得进程只能看到同一命名空间内的用户和用户组， 但受限于父容器的权限。
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- Cgroup Namespace：隔离控制组，使得进程只能看到同一命名空间内的控制组。
- seccomp：Seccomp是Linux内核提供的一种安全增强机制，可以限制进程能够使用的系统调用。Seccomp可以通过定义一个策略，限制应用程序能够调用的系统调用类型、参数、数量等，从而达到对应用程序的限制和控制。当一个进程试图调用被Seccomp策略禁止的系统调用时，内核将会直接终止该进程，从而保证系统的安全性。
- cgroups：通过将系统资源分组和限制使用，包括CPU、内存、IO和网络等，控制容器内进程的资源使用量，从而实现资源隔离。
- AppArmor/SELinux：通过限制容器进程的访问权限，包括文件和目录、网络和系统调用等，保证容器内进程只能访问其需要的资源，从而实现安全隔离。
- 根文件系统隔离：通过为每个容器分配独立的根文件系统，使容器之间无法访问其他容器的文件系统，从而实现文件系统隔离。
- Masked path：masked paths是一种安全增强配置项，可用于限制容器的访问权限，防止容器访问/proc、/sys和其他敏感路径。
下面我们分别分析每种容器隔离的源码实现和背后的原理，并讨论安全容器添加的隔离带来的效果。
