Real-Time Container Monitoring System using eBPF

eBPF를 활용한 실시간 컨테이너 모니터링 시스템

  • Ji-Su Kim (Dept. of Computer Engineering, Dankook University) ;
  • Jaehyun Nam (Dept. of Computer Engineering, Dankook University)
  • 김지수 (단국대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 남재현 (단국대학교 컴퓨터공학과)
  • Published : 2024.05.23

Abstract

컨테이너는 현대 클라우드 환경에서 핵심적인 역할을 수행하며, 이에 따라 많은 기업이 접근성과 확장성을 위해 이를 채택하고 있다. 그러나 컨테이너는 호스트 리눅스 커널과 컴퓨팅 자원을 공유하는 특징을 가지고 있어서, 한 컨테이너가 오작동하면 호스트 환경 전체에 악영향을 끼칠 수 있다. 따라서 실시간으로 컨테이너의 상태를 감시하고 이를 효과적으로 관리하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 문제에 대응하기 위해 호스트에서 동작하는 모든 컨테이너의 활동을 실시간으로 통합 감시하고자 한다. 이를 위해, 본 논문에서는 Linux Namespace를 활용하는 컨테이너의 특징을 이용하여 호스트에서 실행되는 여러 프로세스 중 컨테이너 프로세스를 식별하고, 이후 eBPF (Extended Berkeley Packet Filter) 기술을 활용하여 컨테이너로부터 호출되는 시스템 콜을 kprobe와 kretprobe를 통해 모니터링하여 컨테이너의 활동을 실시간으로 감시할 수 있는 시스템을 제안하고자 한다.

Keywords

Acknowledgement

이 성과는 2024년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임. (RS-2023-00212738)

References

  1. Isam Mashhour Al Jawarneh, Paolo Bellavista, et al. "Container Orchestration Engines: A Thorough Functional and Performance Comparison", IEEE, 2019.
  2. Sari Sultan, Imtiaz Ahmad, et al. "Container Security: Issues, Challenges, and the Road Ahead", IEEE, 2019.
  3. Chang Liu, Zhengong Cai, et al. "A protocol-independent container network observanility analysis system based on eBPF", IEEE, 2020.