docker(4、容器2)限制容器对内存的使用 限制容器对CPU的使用 限制容器的 Block IO

1、内存限额
与操作系统类似,容器可使用的内存包括两部分:物理内存和 swap。 Docker 通过下面两组参数来控制容器内存的使用量。
-m 或 --memory:设置内存的使用限额,例如 100M, 2G。
--memory-swap:设置 内存+swap 的使用限额。
当我们执行如下命令:
docker run -m 200M --memory-swap=300M ubuntu
解释允许该容器最多使用 200M 的内存和 100M 的 swap。默认,上面两组参数为 -1,即对容器内存和 swap 的使用没有限制。

下面我们将使用 progrium/stress 镜像来学习如何为容器分配内存。该镜像可用于对容器执行压力测试。执行如下命令:
docker run -it -m 200M --memory-swap=300M progrium/stress --vm 1 --vm-bytes 280M
--vm 1:启动 1 个内存工作线程。
--vm-bytes 280M:每个线程分配 280M 内存。
分配的内存超过限额,stress 线程报错,容器退出。
如果在启动容器时只指定 -m 而不指定 --memory-swap,那么 --memory-swap 默认为 -m 的两倍,比如:
docker run -it -m 200M ubuntu
容器最多使用 200M 物理内存和 200M swap

2、限制CPU

Docker 可以通过 -c 或 --cpu-shares 设置容器使用 CPU 的权重。如果不指定,默认值为 1024。

通过 -c 设置一个相对的权重值,容器最终能分配到的 CPU 资源取决于它的 cpu share 占所有容器 cpu share 总和的比例。

通过 cpu share 可以设置容器使用 CPU 的优先

在 host 中启动了两个容器:
docker run --name "container_A" -c 1024 ubuntu
docker run --name "container_B" -c 512 ubuntu
container_A 的 cpu share 1024,是 container_B 的两倍。当两个容器都需要 CPU 资源时,container_A 可以得到的 CPU 是 container_B 的两倍。
需要特别注意的是,这种按权重分配 CPU 只会发生在 CPU 资源紧张的情况下。如果 container_A 处于空闲状态,这时,为了充分利用 CPU 资源,container_B 也可以分配到全部可用的 CPU。

3、限制容器的 Block IO

Block IO 是另一种可以限制容器使用的资源。Block IO 指的是磁盘的读写,docker 可通过设置权重、限制 bps 和 iops 的方式控制容器读写磁盘的带宽

block IO 权重

默认情况下,所有容器能平等地读写磁盘,可以通过设置 --blkio-weight 参数来改变容器 block IO 的优先级。
--blkio-weight 与 --cpu-shares 类似,设置的是相对权重值,默认为 500。在下面的例子中,container_A 读写磁盘的带宽是 container_B 的两倍。
docker run -it --name container_A --blkio-weight 600 ubuntu   
docker run -it --name container_B --blkio-weight 300 ubuntu

限制 bps 和 iops

bps 是 byte per second,每秒读写的数据量。
iops 是 io per second,每秒 IO 的次数。

可通过以下参数控制容器的 bps 和 iops:
--device-read-bps,限制读某个设备的 bps。
--device-write-bps,限制写某个设备的 bps。
--device-read-iops,限制读某个设备的 iops。
--device-write-iops,限制写某个设备的 iops。

下面这个例子限制容器写 /dev/sda 的速率为 30 MB/s

通过 dd 测试在容器中写磁盘的速度。因为容器的文件系统是在 host /dev/sda 上的,在容器中写文件相当于对 host /dev/sda 进行写操作。另外,oflag=direct 指定用 direct IO 方式写文件,这样 --device-write-bps 才能生效。

结果表明,bps 25.6 MB/s 没有超过 30 MB/s 的限速。

作为对比测试,如果不限速,结果如下:

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