cgroups 命令集

Posted 2020-09-11 于光远

cgroups 命令集

最后介绍，功能最为强大的控制组（cgroups）的用法。cgroups 是 Linux 内核提供的一种机制，利用它可以指定一组进程的资源分配。 具体来说，使用 cgroups，用户能够限定一组进程的 cpu 占用率、系统内存消耗、网络带宽，以及这几种资源的组合。

对比nice和cpulimit，cgroups 的优势在于它可以控制一组进程，不像前者仅能控制单进程。同时，nice 和 cpulimit 只能限制 cpu 使用率，而 cgroups 则可以限制其他进程资源的使用。

对 cgroups 善加利用就可以控制好整个子系统的资源消耗。就拿 CoreOS 作为例子，这是一个专为大规模服务器部署而设计的最简化的 Linux 发行版本，它的 upgrade 进程就是使用 cgroups 来管控。这样，系统在下载和安装升级版本时也不会影响到系统的性能。

下面做一下演示，我们将创建两个控制组（cgroups），并对其分配不同的 cpu 资源。这两个控制组分别命名为“cpulimited”和“lesscpulimited”。

使用 cgcreate 命令来创建控制组，如下所示：

1. sudo cgcreate -g cpu:/cpulimited
2. sudo cgcreate -g cpu:/lesscpulimited

其中“-g cpu”选项用于设定 cpu 的使用上限。除 cpu 外，cgroups 还提供 cpuset、memory、blkio 等控制器。cpuset 控制器与 cpu 控制器的不同在于，cpu 控制器只能限制一个 cpu 核的使用率，而 cpuset 可以控制多个 cpu 核。

cpu 控制器中的 cpu.shares 属性用于控制 cpu 使用率。它的默认值是 1024，我们将 lesscpulimited 控制组的 cpu.shares 设为1024（默认值），而 cpulimited 设为512，配置后内核就会按照2：1的比例为这两个控制组分配资源。

要设置 cpulimited 组的 cpu.shares 为 512，输入以下命令：

1. sudo cgset -r cpu.shares=512 cpulimited

使用 cgexec 命令来启动控制组的运行，为了测试这两个控制组，我们先用cpulimited 控制组来启动 matho-primes 进程，命令行如下：

1. sudo cgexec -g cpu:cpulimited /usr/local/bin/matho-primes 0 9999999999 > /dev/null &

打开 top 可以看到，matho-primes 进程占用了所有的 cpu 资源。

因为只有一个进程在系统中运行，不管将其放到哪个控制组中启动，它都会尽可能多的使用cpu资源。cpu 资源限制只有在两个进程争夺cpu资源时才会生效。

那么，现在我们就启动第二个 matho-primes 进程，这一次我们在 lesscpulimited 控制组中来启动它：

1. sudo cgexec -g cpu:lesscpulimited /usr/local/bin/matho-primes 0 9999999999 > /dev/null &

再打开 top 就可以看到，cpu.shares 值大的控制组会得到更多的 cpu 运行时间。

现在，我们再在 cpulimited 控制组中增加一个 matho-primes 进程：

1. sudo cgexec -g cpu:cpulimited /usr/local/bin/matho-primes 0 9999999999 > /dev/null &

 

看到没，两个控制组的 cpu 的占用率比例仍然为2：1。其中，cpulimited 控制组中的两个 matho-primes 进程获得的cpu 时间基本相当，而另一组中的 matho-primes 进程显然获得了更多的运行时间。

更多的使用方法，可以在 Red Hat 上查看详细的 cgroups 使用说明。（当然CentOS 7也有）

使用Scout来监控cpu占用率

监控cpu占用率最为简单的方法是什么？Scout 工具能够监控能够自动监控进程的cpu使用率和内存使用情况。