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docker-cgroup资源限制

IT知识资源限制限制

厌伴老儒烹瓠叶，强随举子踏槐花。这篇文章主要讲述docker-cgroup资源限制相关的知识，希望能为你提供帮助。
1.环境准备1.1安装20.04版本的ubuntu并安装docker
上一篇文章中我安装的是ubuntu最新版本21.10，在测试cgroup的时候会报错，没找到合适的解决方案，就换了个低版本的ubuntu。
在下方链接中可以找到
??https://app.vagrantup.com/ubuntu??

mkdir docker& & cd docker

~/Desktop/docker  vagrant init ubuntu/focal64
A `Vagrantfile` has been placed in this directory. You are now
ready to `vagrant up` your first virtual environment! Please read
the comments in the Vagrantfile as well as documentation on
`vagrantup.com` for more information on using Vagrant.

启动虚拟机
~/Desktop/docker  vagrant up
进入虚拟机
~/Desktop/docker  vagrant ssh
安装docker
vagrant@ubuntu-focal:~$ curl -fsSL https://get.docker.com | bash -s docker --mirror Aliyun
启动docker
vagrant@ubuntu-focal:~$ sudo service docker start

2.Cgroup介绍与实践2.1cgroup介绍
Cgroups （Control Groups）是 Linux 下用于对一个或一组进程进行资源控制和监控的机制；
Cgroup可以对诸如 CPU 使用时间、内存、磁盘 I/O 等进程所需的资源进行限制；
2.2cgroup可以对哪些资源进行限制
blkio： 这个子系统设置限制每个块设备的输入输出控制。例如:磁盘，光盘以及 USB 等等cpu： 这个子系统使用调度程序为 cgroup 任务提供 CPU 的访问
cpuacct： 产生 cgroup 任务的 CPU 资源报告
cpuset： 如果是多核心的 CPU，这个子系统会为 cgroup 任务分配单独的 CPU 和内存
devices： 允许或拒绝 cgroup 任务对设备的访问
freezer： 暂停和恢复 cgroup 任务
memory： 设置每个 cgroup 的内存限制以及产生内存资源报告
net_cls： 标记每个网络包以供 cgroup 方便使用
ns： 名称空间子系统
pid: 进程标识子系统

ubuntu21.10版本看不到该结果，不知道怎么解决。
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup# mount -t cgroup
cgroup on /sys/fs/cgroup/systemd type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,xattr,name=systemd)
cgroup on /sys/fs/cgroup/net_cls,net_prio type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,net_cls,net_prio)
cgroup on /sys/fs/cgroup/cpu,cpuacct type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpu,cpuacct)
cgroup on /sys/fs/cgroup/memory type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,memory)
cgroup on /sys/fs/cgroup/hugetlb type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,hugetlb)
cgroup on /sys/fs/cgroup/perf_event type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,perf_event)
cgroup on /sys/fs/cgroup/blkio type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,blkio)
cgroup on /sys/fs/cgroup/devices type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,devices)
cgroup on /sys/fs/cgroup/pids type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,pids)
cgroup on /sys/fs/cgroup/rdma type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,rdma)
cgroup on /sys/fs/cgroup/freezer type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,freezer)
cgroup on /sys/fs/cgroup/cpuset type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuset)

还可以直接到/sys/fs/cgroup查看
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup# ls -l
total 0
dr-xr-xr-x 5 root root0 Jan 23 01:31 blkio
lrwxrwxrwx 1 root root 11 Jan 23 01:31 cpu -> cpu,cpuacct
dr-xr-xr-x 6 root root0 Jan 23 01:31 cpu,cpuacct
lrwxrwxrwx 1 root root 11 Jan 23 01:31 cpuacct -> cpu,cpuacct
dr-xr-xr-x 2 root root0 Jan 23 01:31 cpuset
dr-xr-xr-x 5 root root0 Jan 23 01:31 devices
dr-xr-xr-x 3 root root0 Jan 23 01:31 freezer
dr-xr-xr-x 2 root root0 Jan 23 01:31 hugetlb
dr-xr-xr-x 5 root root0 Jan 23 01:31 memory
lrwxrwxrwx 1 root root 16 Jan 23 01:31 net_cls -> net_cls,net_prio
dr-xr-xr-x 2 root root0 Jan 23 01:31 net_cls,net_prio
lrwxrwxrwx 1 root root 16 Jan 23 01:31 net_prio -> net_cls,net_prio
dr-xr-xr-x 2 root root0 Jan 23 01:31 perf_event
dr-xr-xr-x 5 root root0 Jan 23 01:31 pids
dr-xr-xr-x 2 root root0 Jan 23 01:31 rdma
dr-xr-xr-x 5 root root0 Jan 23 01:31 systemd
dr-xr-xr-x 5 root root0 Jan 23 01:31 unified

2.3对cpu限制的案例
查看cpu限制下有哪些限制项
cpu.shares： 可出让的能获得 CPU 使用时间的相对值。
cpu.cfs_period_us：cfs_period_us 用来配置时间周期长度，单位为 us（微秒）。
cpu.cfs_quota_us：cfs_quota_us 用来配置当前 Cgroup 在 cfs_period_us 时间内最多能使用的 CPU 时间数，单位为 us（微秒）。
cpu.stat ： Cgroup 内的进程使用的 CPU 时间统计。
nr_periods ： 经过 cpu.cfs_period_us 的时间周期数量。
nr_throttled ： 在经过的周期内，有多少次因为进程在指定的时间周期内用光了配额时间而受到限制。
throttled_time ： Cgroup 中的进程被限制使用 CPU 的总用时，单位是 ns（纳秒）。
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup/cpu# pwd
/sys/fs/cgroup/cpu
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup/cpu# ls -l
total 0
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cgroup.clone_children
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cgroup.procs
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cgroup.sane_behavior
drwxr-xr-x2 root root 0 Jan 23 01:55 container
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpu.cfs_period_us
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpu.cfs_quota_us
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpu.shares
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpu.stat
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.stat
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage_all
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage_percpu
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage_percpu_sys
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage_percpu_user
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage_sys
-r--r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 cpuacct.usage_user
drwxr-xr-x2 root root 0 Jan 23 01:48 init.scope
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 notify_on_release
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 release_agent
drwxr-xr-x 91 root root 0 Jan 23 01:46 system.slice
-rw-r--r--1 root root 0 Jan 23 01:48 tasks
drwxr-xr-x2 root root 0 Jan 23 01:48 user.slice

下面结合cpu.cfs_period_us 和  cpu.cfs_quota_us做一次实验。
这两个参数需要组合使用，可以用来限制进程在长度为 cfs_period 的一段时间内，只能被分配到总量为 cfs_quota 的 CPU 时间。
2.3.1在cpu子系统下新建一个目录?【docker-cgroup资源限制】会自动在该目录下生成一些文件
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup/cpu#mkdir container
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup/cpu# cd container/
root@ubuntu-focal:/sys/fs/cgroup/cpu/container# ls -l
total 0
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cgroup.clone_children
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cgroup.procs
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cpu.cfs_period_us
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cpu.cfs_quota_us
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cpu.shares
-r--r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cpu.stat
-rw-r--r-- 1 root root 0 Jan 23 01:55 cpu.uclamp.max
-rw

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