Docker的Cgroup资源限制

news2024/11/18 17:31:36

Docker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颡和使用量控制。

Cgoup 是CotrolGroups 的缩写，是Linux 内核提供的一种可以限制、记录、隔高进程组所使用的物理资源（如CPU、内存、磁盘 IO 等等)的机制，被LXC、docker等很多项目用于实现进程资源控制。cgroup 本身是提供将进程进行分组化管理的功能和接口的基础结构，IO或内存的分配控制等具体的资源管理是通过该功能来实现的。

一、CPU资源限制

1.设置CPU使用率上限

2.设置CPU资源占用比（设置多个容器才有效）

3.设置容器与CPU绑核

二、内存资源限制

三、对磁盘I/O配额的限制

一、CPU资源限制

1.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10ms。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。

--cpu-period #设置调度周期，数值范围是1000~1000000

--cpu-guota #设置在每个周期内容器能使用的CPU时间，值必须>=1000

--cpu-period，CPU分配的周期（微秒，所以文件名中用us表示）默认为100000。
--cpu-guota，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。

创建时限制cpu，然后随便执行一个死循环，在另一个终端进入容器执行top命令，查看发现cpu跑满只有30%了。

同时设置--cpu-period和--cpu-guota，周期设为10000，50%占用就设为5000

注：以上只是针对单核的设置，在多核情况下，如果 --cpu-period 保持默认的100000，设置 --cpu-guota > 100000，则会使用多核，如设置为200000，就是限制为跑满两个cpu。

2.设置CPU资源占用比（设置多个容器才有效）

--cpu-shares #指定CPU份额，默认值为1024，值为1024的倍数（多个容器的数值成比例，就能精确保证占用CPU的份额）

分别进入三个容器进行压测

#分别下载stress压测并使用
docker exec -it c1 bash
yum -y install epel-release
yum -y install stress
stress -c 4

docker exec -it c2 bash
yum -y install epel-release
yum -y install stress

stress -c 4
docker exec -it c3 bash
yum -y install epel-release
yum -y install stress
stress -c 4

但在有一个容器不工作时，其他容器会有其一获得该容器的cpu份额（所以一般配合quota使用）

3.设置容器与CPU绑核

--cpuset-cpus #指定与哪个cpu绑定，cpu编号从0开始，多个可以用逗号隔开

二、内存资源限制

-m（--memory） #限制容器使用的最大内存

--memory-swap #限制可用的swap大小，使用时必须先指定-m。

正常情况下，--memory-swap 的值包含容器可用内存和可用swap。
所以-m 300m --memory-swap=1g 的含义为容器可以使用300M的物理内存，并且可以使用700M (1G - 300M）的 swap。

--memory-swap 设置为0或者不设置，则容器可以使用的 swap大小为-m 值的两倍。

--memory-swap 的值和 -m 值相同，则容器不能使用 swap。
--memory-swap 值为-1，它表示容器程序使用的内存受限，而可以使用的 swap空间使用不受限制（宿主机有多少swap容器就可以使用多少) 。

三、对磁盘I/O配额的限制

--device-read-bps #限制某个设备的读速度bps（数据量）单位可以是kb、mb (M)或gb

--device-write-bps #限制某个设备的写速度bps（数据量）单位可以是kb、mb (M)或gb

--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）