請問一下docker是怎么實現(xiàn)cpu隔離的？

docker是怎么實現(xiàn)cpu隔離的？

Docker 使用 cgroups（控制組）來實現(xiàn) CPU 隔離。cgroups 是 Linux 內(nèi)核的一個功能，用于限制、統(tǒng)計和隔離一個進程組的系統(tǒng)資源。對于 CPU 隔離，cgroups 提供了 CPU 子系統(tǒng)，Docker 利用這個子系統(tǒng)來限制容器的 CPU 使用。

具體來說，Docker 使用以下步驟來實現(xiàn) CPU 隔離：

Cgroups 資源分配：在啟動容器時，Docker 使用 cgroups 來為容器分配 CPU 資源。這涉及將容器的進程組添加到 cgroups 中，以便內(nèi)核可以對其進行資源管理。

設置 CPU 限制：Docker 允許用戶通過參數(shù)（如--cpus）指定容器可以使用的 CPU 核心數(shù)量。這通過 cgroups 的 CPU 子系統(tǒng)來實現(xiàn)，限制容器進程組對 CPU 的訪問。

CPU 調(diào)度：Docker 利用 cgroups 中的 CPU 調(diào)度機制，確保容器只能在其分配的 CPU 范圍內(nèi)運行。這有助于防止容器占用主機上的所有 CPU 資源。

通過這些步驟，Docker 利用 Linux 內(nèi)核的 cgroups 功能，實現(xiàn)了對容器的 CPU 隔離，使得容器能夠在受限的資源環(huán)境中運行。

被分配給docker的cpu，其他進程還能使用這些cpu嗎？

Docker 使用 cgroups 來進行 CPU 隔離，而 cgroups 允許將系統(tǒng)中的 CPU 資源劃分為不同的組。當你為 Docker 容器分配 CPU 時，Docker 將創(chuàng)建一個 cgroup，并將容器的進程組添加到該 cgroup 中。這意味著該 cgroup 內(nèi)的進程，即 Docker 容器內(nèi)的進程，受到 CPU 限制。

其他未被 Docker 分配的進程，仍然在默認的 cgroup 中，可以使用系統(tǒng)中的所有 CPU 資源。因此，Docker 分配給容器的 CPU 并不會影響系統(tǒng)上運行的其他進程，它們?nèi)匀豢梢允褂梦幢?Docker 占用的 CPU 資源。

總的來說，Docker 的 CPU 分配是一種限制容器內(nèi)進程對 CPU 資源的訪問，而不會影響系統(tǒng)上其他進程對未被分配的 CPU 資源的使用。

不同的docker，只能專用自己的cpu，是嗎？

是的，每個 Docker 容器都可以被配置為專用自己的 CPU 資源，這是通過 Docker 的 CPU 隔離功能實現(xiàn)的。當你為 Docker 容器分配 CPU 時，你可以使用--cpus參數(shù)來指定容器可以使用的 CPU 核心數(shù)量。這樣，容器內(nèi)的進程將受到這一限制，只能在指定數(shù)量的 CPU 核心上運行。

例如，你可以運行以下命令來啟動一個名為 "my_container" 的 Docker 容器，并限制它只能使用 2 個 CPU 核心：

docker run --cpus=2 --name my_container my_image

這就意味著 "my_container" 中的進程只能在兩個 CPU 核心上運行，而不會占用系統(tǒng)上的所有可用 CPU 資源。其他未被分配的 CPU 資源仍然可供系統(tǒng)上的其他進程使用。

被分配的2個cpu，是固定被該docker容器使用，還是說上限是只能使用2個cpu，但是這2個cpu不是固定綁死的？

當你使用--cpus參數(shù)為 Docker 容器分配 CPU 核心時，這是設置容器的 CPU 上限，而不是具體固定的 CPU。具體來說：

上限限制：使用--cpus參數(shù)，你指定了容器可以使用的最大 CPU 核心數(shù)量。在你的例子中，--cpus=2表示容器的上限是 2 個 CPU 核心。

動態(tài)調(diào)度：這兩個 CPU 核心并不是固定綁定給容器的，而是可以在這個范圍內(nèi)進行動態(tài)調(diào)度。容器的進程可以在這兩個核心之間進行切換，但總體而言，它們不會超過指定的上限。

這種動態(tài)調(diào)度的方式使得容器可以根據(jù)系統(tǒng)負載和資源可用性動態(tài)分配和釋放 CPU 資源，以更好地適應變化的工作負載?？傊?，--cpus參數(shù)提供了一個上限限制，容器內(nèi)的進程可以在這個范圍內(nèi)靈活調(diào)度。

問題：我的意思是，假設現(xiàn)在有8個cpu，分別是cpu1到cpu8，然后分配2個cpu給某個docker進程，這2個cpu是固定的某2個cpu，還是說數(shù)量上限是2個cpu，但是具體是哪2個cpu，這個是動態(tài)變化的，是這樣嗎？

我明白了你的意思。當你使用--cpus參數(shù)為 Docker 容器分配 CPU 核心時，這是設置容器的 CPU 上限，而不是指定具體的 CPU 核心。具體來說：

上限限制：使用--cpus參數(shù)，你指定了容器可以使用的最大 CPU 核心數(shù)量。在你的例子中，--cpus=2表示容器的上限是 2 個 CPU 核心。

動態(tài)分配：具體使用哪兩個 CPU 核心是動態(tài)變化的。Docker 和 Linux 的 cgroups 機制會在可用的 CPU 核心中動態(tài)調(diào)度容器內(nèi)的進程。這意味著容器內(nèi)的進程可以在指定的上限內(nèi)，根據(jù)系統(tǒng)負載和資源可用性在可用的 CPU 核心之間動態(tài)分配。

所以，雖然你設置了容器的 CPU 上限為 2 個核心，但具體是哪兩個核心是由 Docker 和 Linux 內(nèi)核根據(jù)系統(tǒng)條件動態(tài)確定的。這種動態(tài)分配的方式可以更好地適應系統(tǒng)的變化和負載情況。

總結(jié)

cpu隔離指的是，數(shù)量有限制。

一個docker進程，只能使用指定上限的cpu數(shù)量。

但是一個cpu，不是和某一個docker進程綁定死的。

也就是說，具體使用了哪幾個cpu，這個不是固定的。但是能使用的cpu數(shù)量上限，是固定的。

為什么要有上限？就是不能讓某個docker進程，把所有cpu資源都給全部霸占了。

這也是cpu隔離的意義所在。

審核編輯：劉清