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Docker--Device详解

一、什么是docker--device

1、Docker--device的简介

Docker是一种基于容器的虚拟化技术,能够让多个容器运行在同一主机上。docker--device是docker中的一种机制,能够将宿主机上的硬件设备直接映射到正在运行的容器内。这意味着,容器内的程序可以直接访问宿主机上的硬件设备资源,避免了在容器和宿主机之间传递数据的开销,提高了系统的效率。

2、Docker--device的作用

Docker--device主要用于支持一些需要硬件加速的应用,例如显卡、GPU等。有一些应用程序需要GPU的大规模并行计算,通过使用docker--device,我们可以将宿主机上的GPU直接映射到容器中,实现GPU加速处理。此外,docker--device还可以支持与其它外部设备的连接,同时避免程序间数据传输的时间损失和性能损失。

二、如何使用docker--device

1、准备工作

在使用docker--device之前,需要先检查宿主机的硬件资源是否支持docker--device。使用'ls /dev'命令查看宿主机上的设备列表,可以看到'video0'和'video1'等字样,代表着视频设备。正常情况下,如果能够正常识别到设备,则可以使用docker--device实现设备的映射。

2、使用docker--device映射设备

在启动容器的时候,使用--device指定需要映射的设备和容器中的设备路径,即可将宿主机上的硬件设备映射到容器内部。例如:

docker run -it --device=/dev/video0:/dev/video0 ubuntu /bin/bash

这条命令将在容器内部建立/dev/video0设备,并将它映射到宿主机上的/dev/video0设备,从而让容器中的程序可以通过/dev/video0访问宿主机上的视频设备。

3、创建dockerfile文件使用docker--device

除了在命令行中使用docker--device,我们还可以在dockerfile文件中指定要映射的设备。例如:

FROM ubuntu
RUN apt-get update && apt-get install -y v4l-utils && rm -rf /var/lib/apt/lists/*
COPY entrypoint.sh /entrypoint.sh
RUN chmod +x /entrypoint.sh
ENTRYPOINT [“/entrypoint.sh“]
CMD [‘/bin/bash’,’-c’, ‘while true; do sleep 10; done‘]
#制定需要映射的设备名称与路径
#此处是将宿主机上的video0映射到了容器里的video0
#因此test_gpu也可以看到宿主机的GPU信息
docker run -ti --device=/dev/video0:/dev/video0 --name test_gpu  

  

三、docker--device的示例

下面是一个使用docker--device的示例,展示如何将宿主机的摄像头设备映射到docker容器内部,使docker容器可以获取宿主机的摄像头输出。

FROM ubuntu
RUN apt-get update && apt-get install -y v4l-utils && rm -rf /var/lib/apt/lists/*
COPY entrypoint.sh /entrypoint.sh
RUN chmod +x /entrypoint.sh
ENTRYPOINT [“/entrypoint.sh“]
CMD [‘/bin/bash’,’-c’, ‘while true; do sleep 10; done‘]

创建entrypoint.sh

#!/bin/sh
#启动xvfb
Xvfb :1 -screen 0 1024x768x24 &
#将X11的DISPLAY设置为正确的值
export DISPLAY=:1
#使用vlc来捕获摄像头输出
vlc v4l2:///dev/video0

构建Docker镜像并启动

docker build -t webcam .
docker run -ti --rm --name webcam_container --device=/dev/video0:/dev/video0 -v /tmp/.X11-unix:/tmp/.X11-unix -e DISPLAY=unix$DISPLAY webcam

在宿主机上使用可以来查看摄像头输出

sudo apt install vlc
cvlc v4l2:///dev/video0

四、总结

本文详细介绍了docker--device的原理、使用方法和示例,通过docker--device的使用,我们可以使程序能够直接访问所需硬件设备资源,从而达到加速计算的目的。docker--device是docker中很重要的一部分,在进行GPU加速的场景下,具有非常重要的作用。希望本文能对大家的学习和应用有所帮助。