对于容器技术而言,它实现资源层面上的限制和隔离,依赖于 Linux 内核所提供的 cgroup 和 namespace 技术。
我们先对这两项技术的作用做个概括:
cgroup 的主要作用:管理资源的分配、限制;
namespace 的主要作用:封装抽象,限制,隔离,使命名空间内的进程看起来拥有他们自己的全局资源;
1、轻量级,基于 Linux 内核所提供的 cgroup 和 namespace 能力,创建容器的成本很低;
2、一定的隔离性;
3、标准化,通过使用容器镜像的方式进行应用程序的打包和分发,可以屏蔽掉因为环境不一致带来的诸多问题;
4、DevOps 支撑(可以在不同环境,如开发、测试和生产等环境之间轻松迁移应用,同时还可保留应用的全部功能);
5、为基础架构增添防护,提升可靠性、可扩展性和信赖度;
6、DevOps/GitOps 支撑 (可以做到快速有效地持续性发布,管理版本及配置);
7、团队成员间可以有效简化、加速和编排应用的开发与部署;
Cgroup 是 Linux 内核的一个功能,用来限制、控制与分离一个进程组的资源(如CPU、内存、磁盘输入输出等)。它是由 Google 的两位工程师进行开发的,自 2008 年 1 月正式发布的 Linux 内核 v2.6.24 开始提供此能力。
Cgroup 到目前为止,有两个大版本, Cgroup v1 和 v2 。
Cgroup 是 Control Groups 的缩写,是Linux内核提供的一种可以限制、记录、隔离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,I/O 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。
这些具体的资源 管理功能称为 Cgroup 子系统,有以下几大子系统实现:
blkio: 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: 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: 命名空间子系统。
perf_event:增加了对每个 group 的监测跟踪的能力,可以监测属于某个特定的 group 的所有线程以及运行在特定CPU上的线程。
使用 stress 工具测试 CPU 和内存
使用 Dockerfile 来创建一个基于 Centos 的 stress 工具镜像。
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