# Namespace UTS

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## Informações Básicas

Um namespace UTS (UNIX Time-Sharing System) é um recurso do kernel Linux que fornece **isolamento de dois identificadores do sistema**: o **nome do host** e o **domínio NIS** (Serviço de Informações de Rede). Esse isolamento permite que cada namespace UTS tenha seu **próprio nome de host e domínio NIS independentes**, o que é particularmente útil em cenários de containerização onde cada contêiner deve parecer como um sistema separado com seu próprio nome de host.

### Como funciona:

1. Quando um novo namespace UTS é criado, ele começa com uma **cópia do nome do host e do domínio NIS do seu namespace pai**. Isso significa que, na criação, o novo namespace **compartilha os mesmos identificadores que seu pai**. No entanto, quaisquer alterações subsequentes no nome do host ou no domínio NIS dentro do namespace não afetarão outros namespaces.
2. Processos dentro de um namespace UTS **podem alterar o nome do host e o domínio NIS** usando as chamadas de sistema `sethostname()` e `setdomainname()`, respectivamente. Essas alterações são locais ao namespace e não afetam outros namespaces ou o sistema hospedeiro.
3. Processos podem se mover entre namespaces usando a chamada de sistema `setns()` ou criar novos namespaces usando as chamadas de sistema `unshare()` ou `clone()` com a flag `CLONE_NEWUTS`. Quando um processo se move para um novo namespace ou cria um, ele começará a usar o nome do host e o domínio NIS associados a esse namespace.

## Laboratório:

### Criar diferentes Namespaces

#### CLI
```bash
sudo unshare -u [--mount-proc] /bin/bash
```
Ao montar uma nova instância do sistema de arquivos `/proc` usando o parâmetro `--mount-proc`, você garante que o novo namespace de montagem tenha uma **visão precisa e isolada das informações de processo específicas daquele namespace**.

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<summary>Erro: bash: fork: Não é possível alocar memória</summary>

Quando o `unshare` é executado sem a opção `-f`, um erro é encontrado devido à forma como o Linux lida com os novos namespaces de PID (Process ID). Os detalhes-chave e a solução são descritos abaixo:

1. **Explicação do Problema**:
- O kernel do Linux permite que um processo crie novos namespaces usando a chamada de sistema `unshare`. No entanto, o processo que inicia a criação de um novo namespace de PID (referido como o processo "unshare") não entra no novo namespace; apenas seus processos filhos o fazem.
- Executar `%unshare -p /bin/bash%` inicia `/bin/bash` no mesmo processo que `unshare`. Consequentemente, `/bin/bash` e seus processos filhos estão no namespace de PID original.
- O primeiro processo filho do `/bin/bash` no novo namespace se torna o PID 1. Quando esse processo sai, ele aciona a limpeza do namespace se não houver outros processos, pois o PID 1 tem o papel especial de adotar processos órfãos. O kernel do Linux então desabilitará a alocação de PID nesse namespace.

2. **Consequência**:
- A saída do PID 1 em um novo namespace leva à limpeza da flag `PIDNS_HASH_ADDING`. Isso resulta na função `alloc_pid` falhando ao alocar um novo PID ao criar um novo processo, produzindo o erro "Cannot allocate memory".

3. **Solução**:
- O problema pode ser resolvido usando a opção `-f` com o `unshare`. Essa opção faz com que o `unshare` bifurque um novo processo após criar o novo namespace de PID.
- Executar `%unshare -fp /bin/bash%` garante que o comando `unshare` se torne o PID 1 no novo namespace. `/bin/bash` e seus processos filhos são então seguramente contidos dentro desse novo namespace, evitando a saída prematura do PID 1 e permitindo a alocação normal de PID.

Ao garantir que o `unshare` seja executado com a flag `-f`, o novo namespace de PID é mantido corretamente, permitindo que `/bin/bash` e seus sub-processos operem sem encontrar o erro de alocação de memória.

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#### Docker
```bash
docker run -ti --name ubuntu1 -v /usr:/ubuntu1 ubuntu bash
```
### Verifique em qual namespace está o seu processo
```bash
ls -l /proc/self/ns/uts
lrwxrwxrwx 1 root root 0 Apr  4 20:49 /proc/self/ns/uts -> 'uts:[4026531838]'
```
### Encontrar todos os namespaces UTS

{% code overflow="wrap" %}
```bash
sudo find /proc -maxdepth 3 -type l -name uts -exec readlink {} \; 2>/dev/null | sort -u
# Find the processes with an specific namespace
sudo find /proc -maxdepth 3 -type l -name uts -exec ls -l  {} \; 2>/dev/null | grep <ns-number>
```
{% endcode %}

### Entrar dentro de um namespace UTS
```bash
nsenter -u TARGET_PID --pid /bin/bash
```
Também, você só pode **entrar em outro namespace de processo se for root**. E você **não pode** **entrar** em outro namespace **sem um descritor** apontando para ele (como `/proc/self/ns/uts`).

### Alterar o nome do host
```bash
unshare -u /bin/bash
hostname newhostname # Hostname won't be changed inside the host UTS ns
```
## Referências
* [https://stackoverflow.com/questions/44666700/unshare-pid-bin-bash-fork-cannot-allocate-memory](https://stackoverflow.com/questions/44666700/unshare-pid-bin-bash-fork-cannot-allocate-memory)

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