Docker资源限制Cgroup怎么使用

    1.Cgroup简介

    _cgroups,是一个非常强大的linux内核工具,他不仅可以限制被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cgroups (Control groups) 实现了对资源的配额和度量。

    cgroups有四大功能:

    • 资源限制:可以对任务使用的资源总额进行限制;

    • 先级分配:通过分配的cpu时间片数量以及磁盘I0带宽大小,实际上相当于控制了任务运行优先级;

    • 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;

    • 任务控制: cgroup可以对任务执行挂起、恢复等操作。

    2.CPU资源限制

    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。
    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非常多能使用多少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。
    容器的CPU 配额必须不小于1ms,即–cpu-quota 的值必须>= 1000。

    2.1 查看CPU使用率

    1.查看默认值

    [root@localhost ~]# cd /sys/fs/cgroup/cpu/docker         [root@localhost docker]# cat cpu.cfs_period_us cpu.cfs_quota_us 100000-1#cfs_period_us表示一个cpu带宽,单位为微秒。系统总CPU带宽: cpu核心数 * cfs_period_us#cfs_quota_us表示Cgroup可以使用的cpu的带宽,单位为微秒。cfs_quota_us为-1,表示使用的CPU不受cgroup限制。cfs_quota_us的最小值为1ms(1000),最大值为1s。

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    2.2 测试CPU使用率

    docker run -it --name test01 debian:latestvi cpu.sh#!/bin/bashi=0while truedo	let i++donechmod +x cpu.sh ./cpu.sh &另一个终端使用较好查看

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    2.3 设置CPU资源占用比(设置多个容器时才有效)

    docker rm -f `docker ps -a -q`                    #删除原有容器docker run -itd --name test01 --cpu-shares 1024 centos:latestdocker run -itd --name test02 --cpu-shares 512 centos:latest#分别进入容器,进行压力测试docker exec -it test01/02 bashyum install -y epel-releaseyum install stress -ystress -c 4					#产生四个进程,每个进程都反复不停的计算随机数的平方根#查看容器的运行状态(动态更新)docker stats CONTAINER ID   NAME      CPU %     MEM USAGE / LIMIT     MEM %     NET I/O          BLOCK I/O        PID#########################################如果容器使用的是centos8可能无法使用yum安装,按下步骤恢复cd /etc/yum.repos.d/sed -i 's/mirrorlist/#mirrorlist/g' /etc/yum.repos.d/CentOS-*sed -i 's|#baseurl=http://mirror.centos.org|baseurl=http://vault.centos.org|g' /etc/yum.repos.d/CentOS-*wget -O /etc/yum.repos.d/CentOS-Base.repo https://mirrors.aliyun.com/repo/Centos-vault-8.5.2111.repoyum clean allyum makecache

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    以下操作test01与test02相同

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

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    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    由上图可以看见两个容器之间的cpu使用比率接近于2:1
    (cpu使用率超过100的原因:当单个处理器的使用率达到100%时。对于多个处理器,这个数字将超过100%,您需要乘以主机可用

    的处理器数量,才能找到理论上限,由于该虚拟机我分配了两核心,所以理论使用上线为200%)

    3.对内存使用进行限制

    docker run -itd --name test03 -m 512m centos:latestdocker stats

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

    4.对磁盘IO配额控制(blkio)的限制

    #–device - read-bps:限制某个设备上的读速度bps (数据量),单位可以是kb、mb (M)或者gb。docker run -itd --name test04 --device-read-bps /dev/sda:1M centos:latest bash#–device-write-bps :限制某个设备上的写速度bps (数据量),单位可以是kb、mb (M)或者gb。docker run -itd --name test05 --device-write-bps /dev/sda:1M centos:latest bash--device-read-iops :限制读某个设备的iops (次数)--device-write-iops :限制写入某个设备的iops (次数) #进入容器验证写入速度dd if=/dev/zero of=test.txt bs=2M count=5 oflag=direct	#添加oflag参数以规避掉文件系统cache

    Docker资源限制Cgroup怎么使用

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