Linux cgroup 有兩個子系統支持CPU隔離。

一個是cpu子系統，另一個是cpuset子系統。

cpu子系統根據進程設置的調度屬性，選擇對應的CPU資源調度方法

.1. 完全公平調度 Completely Fair Scheduler (CFS)

原理詳見

CFS用于處理以下幾種進程調度策略

SCHED_OTHER

SCHED_BATCH

SCHED_IDLE

.2. 實時調度 Real-Time scheduler (RT)

原理詳見

RT用于處理以下幾種進程調度策略

SCHED_FIFO

SCHED_RR

CFS調度方法

CFS調度針對屬性為SCHED_OTHER, SCHED_BATCH, SCHED_IDLE的進程。

限制手段分為兩方面，

.1. 限制資源組的CPU使用硬上限，

.2. 以及資源組的CPU使用權重。

CFS調度資源組內的任務在CPU空閑時超權重使用CPU資源，但是不能超過硬上限。

例子

groupA : cpu.shares=250

groupB : cpu.shares=750

CFS保證了groupA的進程能使用25%的CPU資源，groupB的進程能使用75%的CPU資源。

如果CPU較空閑，groupA的進程能使用超過25%的CPU資源。

如果又加了個groupC進來，并且配置了cpu.shares = 250，那么CPU資源將在三個GROUP之間重分配。

groupA : groupB : groupC = 25:75:25

注意 cpu.shares 務必 >= 2

cpu.shares只限制了使用下限，如果同時還需要設置CPU使用上限，可以通過以下兩個參數來設置。

cpu.cfs_period_us = 統計CPU使用時間的周期

cpu.cfs_quota_us = 周期內允許占用的CPU時間(指單核的時間, 多核則需要在設置時累加)

如果分組中的任務在周期cpu.cfs_period_us內使用的CPU時間超過了cpu.cfs_quota_us，則進入抑制狀態，并且需要等下一個周期才能繼續使用CPU。

例子，周期為1秒，允許使用4秒CPU時間。(假設CPU>=4核心，表示這個組在一個使用周期(1s)內可以跑滿4核資源)

cpu.cfs_period_us = 1000000

cpu.cfs_quota_us = 4000000

RT(real-time)調度方法

RT調度針對屬性為SCHED_FIFO, SCHED_RR的進程。

與cfs的quota和period類似，限制了CPU使用的上限。但是rt調度只限制real-time tasks的CPU使用。

The RT scheduler works in a similar way to the ceiling enforcement control of the CFS (for more information, refer to Section 3.2.1, “CFS Tunable Parameters”) but limits CPU access to real-time tasks only.

cpu.rt_period_us = 統計CPU使用時間的周期

cpu.rt_runtime_us = 周期內允許任務使用單個CPU核的時間，如果系統中有多個核，則可以使用核倍數的時間 (計算方法與cfs不一樣，需要注意)

例子

As mentioned above, the access times are multiplied by the number of logical CPUs.

For example, setting cpu.rt_runtime_us to 200000 and cpu.rt_period_us to 1000000 translates to the task being able to

access a single CPU for 0.4 seconds out of every 1 second on systems with two CPUs (0.2 x 2),

or 0.8 seconds on systems with four CPUs (0.2 x 4).

分組統計信息

既然有抑制狀態和CPU時間片的概念，那就有對應的統計信息

用來報告該分組內的CPU調度周期，抑制次數，抑制時長等信息。(注意它的統計不包括子分組的，另外有一個cpuacct的子系統統計信息包含了子分組的，另一篇文檔會講到)

cpu.stat

reports CPU time statistics using the following values:

已經過去多少個片段了

nr_periods — number of period intervals (as specified in cpu.cfs_period_us) that have elapsed.

抑制了多少次

nr_throttled — number of times tasks in a cgroup have been throttled

(that is, not allowed to run because they have exhausted all of the available time as specified by their quota).

所有任務加起來總共抑制了多長時間

throttled_time — the total time duration (in nanoseconds) for which tasks in a cgroup have been throttled.

從統計信息的抑制時間和抑制次數，可以判斷是否需要給分組增加CPU的上限。

例子

.1.

限制組cgroupA的任務最多可以使用8核資源

限制組cgroupB的任務最多可以使用16核資源

加載CPU子系統，創建子資源分區

mkdir -p /cgroup/cpu

mount -t cgroup -o cpu cpu /cgroup/cpu

cd /cgroup/cpu

mkdir cgroupA

mkdir cgroupB

配置資源配比(以100為基數，核數乘以100即得到cpu.shares)

cd cgroupA

echo 800 > cpu.shares

echo 1000000 > cpu.cfs_period_us

echo 8000000 > cpu.cfs_quota_us

cd ../cgroupB

echo 1600 > cpu.shares

echo 1000000 > cpu.cfs_period_us

echo 16000000 > cpu.cfs_quota_us

運行任務

cgexec -g cpu:cgroupA pg_ctl start -D /home/digoal/pgdata1921

cgexec -g cpu:cgroupB pg_ctl start -D /home/digoal/pgdata1922

小結

.1. 限下限

cpu.shares

.2. 限上限

cpu.cfs_period_us

cpu.cfs_quota_us

.3. 限實時任務上限

cpu.rt_period_us

cpu.rt_runtime_us

cpuacct 子系統

cpuacct 子系統是用來統計CPU使用情況的子系統，功能定位不是隔離資源，而是統計資源的使用情況。

cpuacct子系統的統計數據包含子分區的。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux资源隔离是哪些,【转载】Linux cgroup资源隔离各个击破之的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。