Docker资源控制
资源控制
1、CPU资源控制
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
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
（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。
而容器的CPU配额必须不小于1ms,即 --cpu-quota 的值必须 >= 1000。
docker run -itd --name test5 centos:7 /bin/bash docker ps -a 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
#进行CPU压力测试
docker exec -it 3ed82355f811 /bin/bash vim /cpu.sh #!/bin/bash i=0 while true do let i++ done
chmod +x /cpu.sh ./cpu.sh top #可以看到这个脚本占了很多的cpu资源
#设置50的比例分配CPU使用时间上限
docker run -itd --name test6 --cpu-quota 50000 centos:7 /bin/bash #可以重新创建一个容器并设置限额 或者 cd /sys/fs/caroup/cpu/docker/3ed82355f81151c4568aaa6e7bc60ba6984201c119125360924bf7dfd6eaa42b/ echo 50000 > cpu.cfs_quota_us docker exec -it 3ed82355f811 /bin/bash ./cpu.sh top #可以看到cpu占用率接近50%, cgroups对cpu的控制起了效果
（2）设置CPU资源占用比(设置多个容器时才有效)
Docker通过 --cpu-shares 指定CPU份额,默认值为1024,值为1024的倍数。
#创建两个容器为c1和c2,若只有这两个容器,设置容器的权重,使得c1和c2的CPU资源占比为1/3和2/3。 docker run -itd --name c1 --cpu-shares 512 centos:7 docker run -itd --name c2 --cpu-shares 1024 centos:7 #分别进入容器,进行压力测试 yum install -y epel-release yum install -y stress stress -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 #查看容器运行状态(动态更新) docker stats
（3）设置容器绑定指定的CPU
#先分配虚拟机4个CPU核数 docker run -itd --name test7 --cpuset-cpus 1,3 centos:7 /bin/bash #进入容器,进行压力测试 yum install -y epel-release yum install stress -y stress -c 4 #退出容器,执行top命令再按1查看CPU使用情况。
2、对内存使用的限制
//-m(--memory=)选项用于限制容器可以使用的最大内存
docker run -itd --name test8 -m 512m centos:7 /bin/bash
docker stats
//限制可用的swap大小, --memory-swap
强调一下, --memory-swap是必须要与-memory一起使用的。
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-300)的swap.
如果--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。
如果--memory-swap的值和-m值相同,则容器不能使用swap
如果--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)。
3、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.
例: docker run -itd --name test9 --device-read-bps /dev/sda:1M centos:7 /bin/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.
例: docker run -itd --name test10 --device-write-bps /dev/sda:1mb centos:7 /bin/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)
#创建容器,并限制写速度 docker run -it --name test10 --device-write-bps /dev/sda:1mb centos:7 /bin/bash #通过dd来验证写速度 dd if=/dev/zero of=test.out bs=1M count=10 oflag=direct #添加oflag参数以规避掉文件系统cache 10+0 records in 10+0 records out 10485760 bytes (10 MB) copied, 10.0025 s, 1.0 MB/s
#清理docker占用的磁盘空间
docker system prune -a #可以用于清理磁盘,删除关闭的容器、无用的数据卷和网络
