Docker的基本隔离原则
Docker 作为一种流行的容器化技术，提供了一种有效的方式来隔离和管理应用程序及其环境。然而，理解容器如何与宿主机的资源交互，以及这种交互的安全性和限制，对于正确使用 Docker 非常重要。
容器中的 Root 限制
首先，重要的是要认识到，在 Docker 容器中以 root 身份运行的进程与在主机上以 root 身份运行的同一进程相比，受到更多的限制。即使在容器中以最高权限运行，没有额外授予的特殊权限，进程也无法执行一些系统级别的任务，比如重新启动主机、挂载文件系统或创建虚拟网络接口。
Cgroup 设备白名单控制器
这种限制的一个关键方面是 Docker 的 cgroup 设备白名单控制器。cgroup（控制组）是 Linux 内核的一个特性，用于限制、记录和隔离进程组使用的物理资源（如 CPU、内存等）。在 Docker 的上下文中，cgroup 还用于控制容器进程对设备的访问。
安全性与能力系统
设备系统与能力系统虽然是分开的，但它们共享一个共同的目标：安全。例如，即使容器进程以 root 身份运行，它也应该受到阻止访问主机文件系统或其他进程的限制。如果容器进程能够通过如 mknod kmem c 1 2 访问内核内存，或者通过 mknod sda b 8 0 猜测并访问主机的硬盘，它理论上可以逃避 Docker 提供的隔离和限制。cgroup 设备限制正是为了防止这种情况。
Docker 隔离的实际应用
由于 Docker 的设计初衷是作为一种隔离系统，其中容器不能轻易访问主机资源，因此在容器中运行需要物理设备或主机文件的任务可能会非常不便。实际上，如果 Docker 的隔离功能对于特定的用例没有意义，那么在某些情况下，进程直接在主机上运行可能是一个更好的选择。
Docker 的 --device 与 --volume 选项
理解 Docker 中 --device 与 --volume 两个选项的不同也是至关重要的。--device 用于将宿主机的设备文件直接映射到容器中，适用于需要直接与硬件设备交互的场景。相比之下，--volume 用于挂载文件或目录到容器内，主要用于数据持久化和文件共享。虽然 --volume 可用于挂载设备文件，但在权限和安全性方面可能会带来挑战。
设备文件挂载与权限问题
使用 --volume 挂载设备文件时，可能会遇到权限问题。即使设备文件成功挂载，容器内的用户可能没有足够的权限来访问这些设备。解决方案包括修改设备文件的权限、调整容器用户的权限、使用 --privileged 选项（需谨慎使用），或改用 --device 选项直接映射设备。