Docker的资源控制管理——Cgroups

目录

引言：

一、CPU资源控制

1、简介

2、cgroup的四大功能：

①资源限制：

②优先级分配：

③资源统计：

④任务控制：

3、设置cpu使用率上限

4、查看CPU默认配置：

5、CPU压力测试

6、设置50%的比例分配CPU使用时间上限

7、设置CPU的资源占用比（设置多个容器时才有效）

8、设置容器绑定指定的cpu

9、对内存使用的限制

10、对磁盘IO配额控制（blkio）的限制

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引言：

①docker使用cgroup控制资源，K8S里面也有limit（使用上限）

②docker通过cgroup来控制容器使用的资源配额，包括CPU、内存、磁盘三大方面，基本覆盖了常见的资源配额和使用量控制。

③Cgroup是Control group的简写，是linux内核提供的一种限制所使用物理资源的机制，包括CPU、内存和IO这三大方面，基本覆盖了常见的资源配额和使用量控制。

④cgroup是一种资源控制手段，也是容器隔离的6个名称空间的一种实现手段。

一、CPU资源控制

1、简介

cgroup是一个非常强大的linux内核工具，它不仅可以限制被namespace隔离起来的资源，还可以为资源设置权重，计算使用量，操控进程启停等等。所以cgroup实现了对资源的配额和度量。

2、cgroup的四大功能：

①资源限制：

可以对任务使用的资源总额进行限制

②优先级分配：

通过分配的cpu时间片数量以及磁盘IO带宽大小，实际上相当于控制任务运行优先级。

③资源统计：

可以统计系统的资源使用量，如cpu时长，内存用量等

④任务控制：

cgroup可以对任务进行执行挂起，恢复等操作。

3、设置cpu使用率上限

Linux通过CFS（Completely Fair Scheduler，完全公平调度器）来调度各个进程对CPU的使用。CFS默认的调度周期是100ms。
我们可以设置每个容器进程的调度周期，以及在这个周期内各个容器最多能使用多少 CPU 时间。使用 --cpu-period 即可设置调度周期，使用 --cpu-quota 即可设置在每个周期内容器能使用的CPU时间。两者可以配合使用。
CFS 周期的有效范围是 1ms~1s，对应的 --cpu-period 的数值范围是 1000~1000000。 周期100毫秒 而容器的 CPU 配额必须不小于 1ms，即 --cpu-quota 的值必须 >= 1000

4、查看CPU默认配置：

docker run -itd --name test5 centos:7 /bin/bash

docker ps -a
CONTAINER ID   IMAGE      COMMAND       CREATED      STATUS       PORTS     NAMES
3ed82355f811   centos:7   "/bin/bash"   5 days ago   Up 6 hours             test5

cd /sys/fs/cgroup/cpu/docker/3ed82355f81151c4568aaa6e7bc60ba6984201c119125360924bf7dfd6eaa42b/
cat cpu.cfs_quota_us 
-1

cat cpu.cfs_period_us 
100000
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
#cpu.cfs_period_us：cpu分配的周期(微秒，所以文件名中用 us 表示），默认为100000。
#cpu.cfs_quota_us：表示该cgroups限制占用的时间（微秒），默认为-1，表示不限制。 如果设为50000，表示占用50000/100000=50%的CPU。