Docker 容器资源限制配置 - Resources 结构体详解 - 常规

Docker 容器资源限制配置 - Resources 结构体详解

Resources 结构体用于定义 Docker 容器的资源限制配置，它包含了各种资源限制参数，例如 CPU、内存、磁盘 IO、设备映射、ulimit 等。

// Resources contains container's resources (cgroups config, ulimits...)
type Resources struct {
	// Applicable to all platforms
	CPUShares int64 `json:"CpuShares"` // CPU shares (relative weight vs. other containers)
	Memory    int64 // Memory limit (in bytes)
	NanoCPUs  int64 `json:"NanoCpus"` // CPU quota in units of 10<sup>-9</sup> CPUs.

	// Applicable to UNIX platforms
	CgroupParent         string // Parent cgroup.
	BlkioWeight          uint16 // Block IO weight (relative weight vs. other containers)
	BlkioWeightDevice    []*blkiodev.WeightDevice
	BlkioDeviceReadBps   []*blkiodev.ThrottleDevice
	BlkioDeviceWriteBps  []*blkiodev.ThrottleDevice
	BlkioDeviceReadIOps  []*blkiodev.ThrottleDevice
	BlkioDeviceWriteIOps []*blkiodev.ThrottleDevice
	CPUPeriod            int64           `json:"CpuPeriod"`          // CPU CFS (Completely Fair Scheduler) period
	CPUQuota             int64           `json:"CpuQuota"`           // CPU CFS (Completely Fair Scheduler) quota
	CPURealtimePeriod    int64           `json:"CpuRealtimePeriod"`  // CPU real-time period
	CPURealtimeRuntime   int64           `json:"CpuRealtimeRuntime"` // CPU real-time runtime
	CpusetCpus           string          // CpusetCpus 0-2, 0,1
	CpusetMems           string          // CpusetMems 0-2, 0,1
	Devices              []DeviceMapping // List of devices to map inside the container
	DeviceCgroupRules    []string        // List of rule to be added to the device cgroup
	DeviceRequests       []DeviceRequest // List of device requests for device drivers

	// KernelMemory specifies the kernel memory limit (in bytes) for the container.
	// Deprecated: kernel 5.4 deprecated kmem.limit_in_bytes.
	KernelMemory      int64           `json:",omitempty"`
	KernelMemoryTCP   int64           `json:",omitempty"` // Hard limit for kernel TCP buffer memory (in bytes)
	MemoryReservation int64           // Memory soft limit (in bytes)
	MemorySwap        int64           // Total memory usage (memory + swap); set `-1` to enable unlimited swap
	MemorySwappiness  *int64          // Tuning container memory swappiness behaviour
	OomKillDisable    *bool           // Whether to disable OOM Killer or not
	PidsLimit         *int64          // Setting PIDs limit for a container; Set `0` or `-1` for unlimited, or `null` to not change.
	Ulimits           []*units.Ulimit // List of ulimits to be set in the container

	// Applicable to Windows
	CPUCount           int64  `json:"CpuCount"`   // CPU count
	CPUPercent         int64  `json:"CpuPercent"` // CPU percent
	IOMaximumIOps      uint64 // Maximum IOps for the container system drive
	IOMaximumBandwidth uint64 // Maximum IO in bytes per second for the container system drive
}

Resources 结构体字段说明

CPUShares: 用于设置容器的 CPU 资源分配比例，值越大，容器分配到的 CPU 资源越多。
Memory: 设置容器内存限制，单位为字节。
NanoCPUs: 设置容器 CPU 配额，单位为 10^-9 个 CPU。
CgroupParent: 设置容器所属的 cgroup 父节点。
BlkioWeight: 设置容器磁盘 IO 权重，值越大，容器分配到的磁盘 IO 资源越多。
BlkioWeightDevice: 设置容器针对特定设备的磁盘 IO 权重。
BlkioDeviceReadBps: 设置容器针对特定设备的磁盘读速度限制，单位为字节/秒。
BlkioDeviceWriteBps: 设置容器针对特定设备的磁盘写速度限制，单位为字节/秒。
BlkioDeviceReadIOps: 设置容器针对特定设备的磁盘读操作限制，单位为 IOPS/秒。
BlkioDeviceWriteIOps: 设置容器针对特定设备的磁盘写操作限制，单位为 IOPS/秒。
CPUPeriod: 设置 CPU CFS 调度周期。
CPUQuota: 设置 CPU CFS 调度配额。
CPURealtimePeriod: 设置 CPU 实时调度周期。
CPURealtimeRuntime: 设置 CPU 实时调度运行时间。
CpusetCpus: 设置容器可以使用的 CPU 核数。
CpusetMems: 设置容器可以使用的内存节点。
Devices: 设置容器可以使用的设备列表。
DeviceCgroupRules: 设置容器设备 cgroup 规则。
DeviceRequests: 设置容器对设备驱动程序的请求。
KernelMemory: 设置容器内核内存限制，单位为字节。
KernelMemoryTCP: 设置容器内核 TCP 缓冲区内存限制，单位为字节。
MemoryReservation: 设置容器内存软限制，单位为字节。
MemorySwap: 设置容器内存+swap 总使用量，设置为 -1 表示无限 swap。
MemorySwappiness: 设置容器内存交换行为调整参数。
OomKillDisable: 设置是否禁用 OOM Killer。
PidsLimit: 设置容器进程数限制。
Ulimits: 设置容器 ulimit 限制列表。
CPUCount: 设置容器可以使用的 CPU 核数，适用于 Windows 平台。
CPUPercent: 设置容器可以使用的 CPU 资源百分比，适用于 Windows 平台。
IOMaximumIOps: 设置容器系统驱动器最大 IOPS，适用于 Windows 平台。
IOMaximumBandwidth: 设置容器系统驱动器最大带宽，单位为字节/秒，适用于 Windows 平台。

资源限制示例

resources:
  limits:
    cpus: '2'
    memory: '2Gi'
  reservations:
    cpus: '1'
    memory: '1Gi'

上述示例中，我们限制了容器的 CPU 和内存资源：

limits.cpus: '2': 设置容器 CPU 资源上限为 2 个 CPU 核。
limits.memory: '2Gi': 设置容器内存上限为 2 GB。
reservations.cpus: '1': 设置容器 CPU 资源保证量为 1 个 CPU 核。
reservations.memory: '1Gi': 设置容器内存保证量为 1 GB。

通过配置 Resources 结构体中的参数，可以根据实际需求对容器进行细粒度的资源限制，以提高资源利用率，保证容器稳定运行。

注意

CPUPercent 字段用于设置容器可以使用的 CPU 资源的百分比。它表示容器可以使用的 CPU 资源相对于系统中剩余的 CPU 资源的比例。如果设置的值过大，超过了系统中剩余的 CPU 资源，容器可能无法获得足够的 CPU 资源，导致性能下降或运行失败。
资源限制配置需要根据实际情况进行调整，建议进行测试以找到最佳配置。
Docker 的资源限制配置功能基于 Linux cgroups 技术。