Docker：在多个容器上共享/ dev / snd会导致“设备或资源繁忙”

Question

当添加主机设备（--device /dev/snd）到多克尔容器，我有时会遇到Device or resource busy错误。

例

我用一个涉及音频（alsa）的最小示例重现了该问题。这是我的Dockerfile（产生图像docker-device-example）：

FROM    debian:buster

RUN     apt-get update \
 &&     apt-get install -y --no-install-recommends \
            alsa-utils \
 &&     rm -rf /var/lib/apt/lists/*

我正在speaker-test使用/dev/snd共享运行以下命令（该工具是生成可用来测试扬声器的音调的工具）：

docker run --rm \
    -i -t \
    --device /dev/snd \
    docker-device-example \
    speaker-test

问题

当运行上一个命令时，会发出粉红声音，但仅在某些情况下：

• 如果我没有在主机上播放任何声音：例如，如果我正在播放视频，并且即使视频已暂停，命令也会失败
• 如果我没有运行另一个容器来访问/dev/snd设备

使用时看起来像是/dev/snd“锁定”的，如果是这种情况，我得到以下输出（错误由后两行表示）：

speaker-test 1.1.6

Playback device is default
Stream parameters are 48000Hz, S16_LE, 1 channels
Using 16 octaves of pink noise
ALSA lib pcm_dmix.c:1099:(snd_pcm_dmix_open) unable to open slave
Playback open error: -16,Device or resource busy

而且，反之亦然，如果在容器上播放了粉红色的声音，则我无法在主机上播放任何声音（Ubuntu）。但是主机上的命令不会因相同的消息而失败。而是aplay test.wav无限期地阻止主机上的命令（例如播放简单的声音）（即使随后关闭容器）。

我试图通过运行进行调试strace aplay test.way，并且该命令似乎在poll系统调用中被阻止：

poll([{fd=3, events=POLLIN|POLLERR|POLLNVAL}], 1, 4294967295

题

如何从两个（或更多）不同的容器中播放声音，或者从主机和容器中同时播放声音？

附加信息

我已经用再现了这个问题/dev/snd，但是我不知道在使用其他设备时是否发生了类似的事情，或者它是否与声音设备或者有关alsa。

还要注意，当同时运行多个speaker-test或aplay命令并且全部在我的主机上运行时（不涉及容器），则将播放所有声音。

Answer 1

我不知道如何用 ALSA 解决这个问题，但可以提供 2 种可能的脉冲音频方法。如果这些设置失败，请安装pulseaudio在映像中以确保依赖项已满。

ALSA 直接访问声音硬件并阻止其他客户端访问它。但是可以设置 ALSA 来为多个客户端提供服务。这必须由其他人来回答。可能一些ALSA dmix 插件设置是要走的路。

1. 带有共享套接字的 Pulseaudio：

创建pulseaudio套接字：

pactl load-module module-native-protocol-unix socket=/tmp/pulseaudio.socket

/tmp/pulseaudio.client.conf为pulseaudio客户端创建：

default-server = unix:/tmp/pulseaudio.socket
# Prevent a server running in the container
autospawn = no
daemon-binary = /bin/true
# Prevent the use of shared memory
enable-shm = false

与 docker 共享套接字和配置文件并设置环境变量PULSE_SERVER和PULSE_COOKIE. 容器用户必须与主机相同：

docker run --rm \
    --env PULSE_SERVER=unix:/tmp/pulseaudio.socket \
    --env PULSE_COOKIE=/tmp/pulseaudio.cookie \
    --volume /tmp/pulseaudio.socket:/tmp/pulseaudio.socket \
    --volume /tmp/pulseaudio.client.conf:/etc/pulse/client.conf \
    --user $(id -u):$(id -g) \
    imagename

cookie 将由pulseaudio 本身创建。

2. TCP 上的 Pulseaudio：

从主机获取IP地址：

# either an arbitrary IPv4 address
Hostip="$(ip -4 -o a | awk '{print $4}' | cut -d/ -f1 | grep -v 127.0.0.1 | head -n1)"

# or especially IP from docker daemon
Hostip="$(ip -4 -o a| grep docker0 | awk '{print $4}' | cut -d/ -f1)"

运行 docker 镜像。你需要一个空闲的 TCP 端口，这里34567使用。（TCP 端口号必须在 范围内cat /proc/sys/net/ipv4/ip_local_port_range且不得在使用中。请检查ss -nlp | grep 34567。）

docker run --rm \
    --name pulsecontainer \
    --env PULSE_SERVER=tcp:$Hostip:34567 \
    imagename

使用以下命令docker run获取容器的 IP 后：

Containerip="$(docker inspect --format '{{ .NetworkSettings.IPAddress }}' pulsecontainer)"

加载经过容器 IP 认证的pulseaudio TCP 模块：

pactl load-module module-native-protocol-tcp  port=34567 auth-ip-acl=$Containerip

请注意，TCP 模块是在容器启动并运行后加载的。脉冲音频服务器可用于容器应用程序需要一些时间。如果 TCP 连接失败，请检查iptables和ufw设置。

总结这些设置的方法：https : //github.com/mviereck/x11docker/wiki/Container-sound : -ALSA -or-Pulseaudio