Cgroups 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(process groups)所使用的物理资源(如:cpu,memory,IO 等等)的机制。最初由 google 的工程师提出,后来被整合进 Linux 内核。Cgroups 也是 LXC 为实现虚拟化所使用的资源管理手段,可以说没有 cgroups 就没有 LXC。
在Linux里,一直以来就有对进程进行分组的概念和需求,比如session group, progress group等,后来随着人们对这方面的需求越来越多,比如需要追踪一组进程的内存和IO使用情况等,于是出现了cgroup,用来统一将进程进行分组,并在分组的基础上对进程进行监控和资源控制管理等。
cgroups(control groups,控制组群) 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。cgroups到目前为止,有两个大版本, 即 v1 和 v2 。
前面两篇文章我们总结了 Docker 背后使用的资源隔离技术 Linux namespace。 Docker 基础技术之 Linux namespace 详解 Docker 基础技术之 Linux namespace 源码分析 本篇将讨论另外一个技术——资源限额,这是由 Linux cgroups 来实现的。 cgroups 是 Linux 内核提供的一种机制,这种机制可以根据需求把一系列任务及子任务整合(或分隔)到按资源划分等级的不同组内,从而为系统资源管理提供一个统一的框架。(来自 《Docker
tc(Traffic Control) 是linux系统中常用的来控制传输速率、模拟网络延时丢包等场景的工具,tc命令有三个主要的概念,是qdisc、class和filter,qdisc又分为classless qdisc和classful qdisc,在控制传输速度的方面大致有两种用法
LXC(Linux Containers),即Linux容器,是一种操作系统层级的虚拟化技术,为Linux内核容器功能的一个用户空间接口。它将应用软件系统打包成一个软件容器(Container),内含应用软件本身的代码,以及所需要的操作系统核心和库。通过统一的命名空间(Namespace)和共享API来分配不同软件容器的可用硬件资源,创造出应用程序的独立沙箱运行环境,使得Linux用户可以容易的创建和管理系统或应用容器。
上面是说的cgroups 是内核提供的功能,但现在我们在用户空间想使用的是cgroup的功能。其原理是:linux 内核有一个很强大的模块叫做VFS(vritual File System),VFS 把具体的文件系统的细节隐藏起来,给用户态进程提供一个完备的文件系统API接口。linux 也是通过VFS 把cgroups 功能暴漏给用户态进程的,cgroups 与VFS 之间的衔接部分叫做cgroups 文件系统。
引子 cgroups 是Linux内核提供的一种可以限制单个进程或者多个进程所使用资源的机制,可以对 cpu,内存等资源实现精细化的控制,目前越来越火的轻量级容器 Docker 就使用了 cgroups 提供的资源限制能力来完成cpu,内存等部分的资源控制。 另外,开发者也可以使用 cgroups 提供的精细化控制能力,限制某一个或者某一组进程的资源使用。比如在一个既部署了前端 web 服务,也部署了后端计算模块的八核服务器上,可以使用 cgroups 限制 web server 仅可以使用其中的六个核
Linux 下的 /proc 文件系统中提供了许多有用的信息,除了基本的CPU使用率、版本号等,你甚至还可以在这里直接看到内核的输出。下面这张表,简单列举 /proc 中文件的含义:
从进程的角度出发来剖析 cgroups 相关数据结构之间的关系。在 Linux 中管理进程的数据结构是 task_struct。cgroup表示进程的行为控制,因为子系统必须要知道进程是位于哪一个cgroup,所以在struct task_struct和cgroup中存在一种映射。
cgroups是Linux下控制一个(或一组)进程的资源限制机制,全称是control groups,可以对cpu、内存等资源做精细化控制,比如目前很多的Docker在Linux下就是基于cgroups提供的资源限制机制来实现资源控制的;除此之外,开发者也可以指直接基于cgroups来进行进程资源控制,比如8核的机器上部署了一个web服务和一个计算服务,可以让web服务仅可使用其中6个核,把剩下的两个核留给计算服务。cgroups cpu限制除了可以限制使用多少/哪几个核心之外,还可以设置cpu占用比(注意占用比是各自都跑满情况下的使用比例,如果一个cgroup空闲而另一个繁忙,那么繁忙的cgroup是有可能占满整个cpu核心的)。
在文章中,我们提到了 Linux 用来管理和限制 Linux 进程组资源使用的 CGroup 机制。本文我们就来详细介绍一下。
我们在启动一个docker容器之后,在容器内的资源和宿主机上其他进程是隔离的,docker的资源隔离是怎么做到的呢?docker的资源隔离主要依赖Linux的Namespace和Cgroups两个技术点。Namespace是Linux提供的资源隔离机制,说的直白一点,就是调用Linux内核的方法,实现各种资源的隔离。具体包括:文件系统、网络设备和端口、进程号、用户用户组、IPC等资源
Linux cgroups 的全称是 Linux Control Groups,它是 Linux 内核的特性,主要作用是限制、记录和隔离进程组(process groups)使用的物理资源(cpu、memory、IO 等)。2006 的时候,Google 的一些工程师(主要是 Paul Menage 和 Rohit Seth)启动了这个项目,最初的名字叫 process containers。因为 container 在内核中名字有歧义,2007 的时候改名为 control groups,并合并到 2008 年发布的 2.6.24 内核版本。最初 cgroups 的版本被称为 v1,这个版本的 cgroups 设计并不友好,理解起来非常困难。后续的开发工作由 Tejun Heo 接管,他重新设计并重写了 cgroups,新版本被称为 v2,并首次出现在 kernel 4.5 版本。
控制群组(control group)(在此指南中简写为 cgroup)是 Linux kernel 的一项功能:在一个系统中运行的层级制进程组,您可对其进行资源分配(如 CPU 时间、系统内存、网络带宽或者这些资源的组合)。通过使用 cgroup,系统管理员在分配、排序、拒绝、管理和监控系统资源等方面,可以进行精细化控制。硬件资源可以在应用程序和用户间智能分配,从而增加整体效率。
cgroups(Control Groups) 是 linux 内核提供的一种机制,这种机制可以根据需求把一系列系统任务及其子任务整合(或分隔)到按资源划分等级的不同组内,从而为系统资源管理提供一个统一的框架。简单说,cgroups 可以限制、记录任务组所使用的物理资源。本质上来说,cgroups 是内核附加在程序上的一系列钩子(hook),通过程序运行时对资源的调度触发相应的钩子以达到资源追踪和限制的目的。
cgroup是Linux内核允许将流程组织为分层的功能,然后可以限制其使用各种类型资源的组并进行监控。内核的cgroup接口通过伪文件系统,称为cgroupfs。分组在核心cgroup内核代码,而资源跟踪和限制是在一组每个资源类型的子系统(内存,CPU,等等)。
了解驱动Docker的核心技术将让您更深入地了解Docker的工作原理,并有助于您更有效地使用该平台。
(4)进入配置选项,找到 "启用基于 Cgroup 的资源管理" 选项,勾选 - 保存 - (每一台主机)
上次我们说到PaaS的发展历史,从Cloud Foundry黯然退场,到Docker加冕,正是Docker“一点点”的改进,掀起了一场蝴蝶效应,煽动了整个PaaS开源项目市场风起云涌。
Linux容器中用来实现“隔离”的技术手段:Namespace。 Namespace实际上修改了应用进程看待整个计算机“视图”,即它的“视线”被操作系统做了限制,只能“看到”某些指定的内容。对于宿主机来说,这些被“隔离”了的进程跟其他进程并没有区别。
Linux 命名空间对全局操作系统资源进行了抽象,对于命名空间内的进程来说,他们拥有独立的资源实例,在命名空间内部的进程可以实现资源可见。 对于命名空间外部的进程,则不可见,实现了资源的隔离。这种技术广泛的应用于容器技术里。
cgroups 是Linux内核提供的一种可以限制单个进程或者多个进程所使用资源的机制,可以对 cpu,内存等资源实现精细化的控制,目前越来越火的轻量级容器 Docker 就使用了 cgroups 提供的资源限制能力来完成cpu,内存等部分的资源控制。
近期 Docker 发布了全新的 Docker Desktop 3.0.0 版本,这个版本采用补丁形式进行增量更新,减少了每次更新的容量。官方还删除稳定和边缘频道,以单一发布串流代替,减少版本之间的混淆。而 Docker Engine 则发布 20.10版本,并开始支持 Cgroups V2。
著名杂志《经济学人》曾经评价“没有集装箱,就没有全球化”,可以说集装箱的出现重塑了现代货运体系,实现了交通运输行业的标准化,有效降低物流运输成本,极大提升了货物转运效率。而在云原生领域,容器就相当于集装箱,它使得软件发布以及软件运行隔离实现标准化,引领了云原生基础设施的跨越式发展。从某种意义上来说,容器技术重塑了整个软件供应链。今天就和大家聊聊各个大厂都在玩的容器技术到底是什么。
摘要: Docker Notes系列为学习Docker笔记,本文是Docker总体介绍
在上一篇文章中,我详细介绍了 Linux 容器中用来实现“隔离”的技术手段:Namespace。而通过这些讲解,你应该能够明白,Namespace 技术实际上修改了应用进程看待整个计算机“视图”,即它的“视线”被操作系统做了限制,只能“看到”某些指定的内容。但对于宿主机来说,这些被“隔离”了的进程跟其他进程并没有太大区别。
很多接触Docker的同学,都接触过cgroup这个名词。它是Linux上的一项古老的技术,用来实现资源限制,比如CPU、内存等。但有很多同学反映,这项技术有点晦涩,不太好懂。
适合的读者,对Docker有过简单了解的朋友,想要进一步了解Docker容器的朋友。
为了支持这些特性,Linux namespace 实现了 6 项资源隔离,基本上涵盖了一个小型操作系统的运行要素,包括主机名、用户权限、文件系统、网络、进程号、进程间通信。
Docker容器本质上是宿主机上的进程。Docker通过namespaces实现了资源隔离,通过cgroups实现了资源限制,通过写时复制机制(copy-on-write)实现了高效的文件操作。
我们知道在GMP模型中P的数量决定了并行运行的goroutine数量,runtime.GOMAXPROCS 在 Go 1.5 版本后的默认值是机器的 CPU 核数 (runtime.NumCPU),在runtime 包里有两个函数可以方便使用
之前聊过,容器跟虚拟机的区别,就在于虚拟机使用了名为 Hypervisor 的 软件 它通过硬件虚拟化功能,模 拟出了运行一个操作系统需 要的各种硬件,比如 CPU、 内存、I/O 设备等等。 并在这些虚拟的硬件 上安装了一个新的操作系统, 即 Guest OS。Docker 并不像 Hypervisor 那样对 应用进程的隔离环境负责,也 不会创建任何实体的“容器”, 真正对隔离环境负责的是宿主 机操作系统本身。
在引入 Docker之前,或许有必要先聊聊 LXC。在 Linux使用过程中,大家很少会接触到LXC,因为 LXC对于大多数人来说仍然是一个比较陌生的词汇。那为什么我们要在开篇之时,先聊这个陌生的概念呢?这是因为LXC是整个 Docker运行的基础。
cgroups 作为 Kubernetes 运行时实现资源隔离和管理的核心技术,而上个星期也有发文讲到:腾讯云 TKE 团队向 Kubernetes 社区提交了KEP-2570: Support Memory QoS with cgroups v2,以希望解决内存隔离和服务质量问题。该提案和实现代码计划在 Kubernetes v1.22 发布 alpha 版。 文章一经发布,受无数技术者关注,纷纷留言想详细了解 cgroups v2 特性及应用情况等。 为满足大家对该项技术了解需求,【云原生正发声
开始使用cgroup前需要先挂载cgroup树,下面先看看如何挂载一颗cgroup树,然后再查看其根目录下生成的文件。
容器本质上是一种进程隔离的技术。容器为进程提供了一个隔离的环境,容器内的进程无法访问容器外的进程。
本文是我几个月前在研究linux kernel Cgroups时整理的。文中大部分的理论知识是从网上各种贴子solo的,源码分析部分,我是基于kernel 4.4.19的代码进行解读分析的,各个内核版本之间应该几乎没啥差别。了解内核中Cgroups的知识,对理解docker底层原理还是有帮助的。 ##介绍 Cgroups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(process groups)所使用的物理资源(如:cpu,memory,IO等等)的机制。 ##
Linux Cgroups(Linux Control Group)是 Linux 内核中用来为进程设置资源限制的一个功能。它最主要的作用就是限制一个进程组能够使用的资源上限,包括 CPU、内存、磁盘、网络带宽等。此外,Cgroups 还能够对进程进行优先级设置、审计,以及将进程挂起和恢复等操作。
docker对于现在的我们来说,已经是一个非常熟悉的东西了,docker无论是在部署打包,自动化,等方方面面都起着重要的作用,但是你是否有疑问,docker究竟是如何帮我们创建一个个隔离的环境的呢?今天我们就来看看,仔细说说docker
Namespace是用來實現進程之間的隔離,但是并没有限制其空间的大小。如果想要限制一个进程可以使用的空间,保证各个进程之间不会互相争抢就要用到 Cgroups。
作者简介: 伟林,中年码农,从事过电信、手机、安全、芯片等行业,目前依旧从事Linux方向开发工作,个人爱好Linux相关知识分享。 正文之前来个重要通知,为了更好的支持读者,<人人极客社区>新建了VIP读者群,限时免费一周,需要进群的朋友扫描以下二维码拉你入群。 sysvinit Linux在内核态启动完成后,调用用户态的“init”程序开始布置整个用户态的应用环境,init在随后根据配置文件调用文件系统中的初始化脚本。在这里,唯一可以肯定的是任何linux发行版本第一个应用程序都是会去调用init程序
在日常使用 K8s 时,难免遇到 Node 上资源紧张导致节点中的 Pod 被 OOMKill 掉的情况,哪些 Pod 会被 kill 呢?又是根据什么评判标准来确定的优先级呢?
工作中需要对mongodb进程进行,控制它最多使用的内存,简单想了一下,想到可以使用linux中的cgroup完成此功能,于是研究了一下cgroup,在这里记录备忘一下。 概念 CGroup 技术被广泛用于 Linux 操作系统环境下的物理分割,是 Linux Container 技术的底层基础技术,是虚拟化技术的基础。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 (process groups) 所使用的物力资源 (如 cpu memor
随着云原生时代的来临,云以及分布式计算已经是时下最受欢迎的技术之一了。其中 Docker 作为最知名的容器平台,到底有着怎样的魅力来让其无人不知无人不晓?废话不多说,让我们开始逐层掀开容器技术的神秘面纱吧!
Cgroups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(process groups)所使用的物理资源(如:cpu,memory,IO等等)的机制。最初由google的工程师提出,后来被整合进Linux内核。Cgroups也是LXC为实现虚拟化所使用的资源管理手段,可以说没有cgroups就没有LXC。
随着容器技术的发展,它的安全、隔离和资源控制的功能也在不断进步。本文中,我们将回顾Docker容器如何仅仅使用linux的原始功能来实现安全与隔离,比如namespaces, cgroups, capabilities等。 📷 虚拟化和隔离 操作系统级的虚拟化、容器、空间以及“chroot with steroids”,其实都定义了同一个概念:用户空间隔离。类似Docker的产品都使用了操作系统级的虚拟化,通过用户空间隔离可以提供额外的安全性。 0.9版本起,Docker包含了libcon
通俗的来说容器其实是一种沙盒技术。顾名思义,沙盒就是能够像一个集装箱一样,把你的应用“装”起来的技术。这样,应用与应用之间,就因为有了边界而不至于相互干扰;而被装进集装箱的应用,也可以被方便地搬来搬去。不过,这两个能力说起来简单,但要用技术手段去实现它们,确并不是很容易。所以,本篇文章就来剖析一下容器的实现方式
最近重新学习docker,好久不用,什么都是忘得差不多了,每天地铁看看视频,记记笔记,重新学习docker。 docker简介 什么是容器? 一种虚拟化的方案 操作系统级别的虚拟化 只能运行在相同或相
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