Docker CPU 资源限制——CPU固定核功能测试

Docker使用Linux cgroup来实现资源的限制，对于CPU的限制有两种方法：

1.cpuset

CPU Set限定容器使用某个固定的CPU核。使用默认的libcontainer引擎时，可以通过--cpuset来指定进程/docker容器在执行时使用某几个固定的CPU。比如0-3或以逗号分割如0,3,4（0是第一个CPU）。

2.cpu.shares
    CPU shares是相对权重， 设置为一个正整数，代表所分配的相对CPU资源比。在Docker中，使用默认的libcontainer引擎时，可以指定在docker run时指定-c或--cpu-shares=0。当DockerDaemon中增加新的容器时，CPU shares的权重相应减小，当删除容器时CPU shares的权重相应增加。

由于第二种方式理解上有些绕，且容器真正分到的CPU资源会随着容器数及其他容器权重而改变，个人建议并不太适合应用到生产场景中。本文主要分析第一种方式，即cpuset。

测试步骤

1、下载CPU测试image。agileek/cpuset-test给出了一种用于测试CPU的image，功能就是将指定的CPU资源用满

$ docker pull agileek/cpuset-test

2、测试容器占用单独CPU

$ docker run -it --rm --cpuset= agileek/cpuset-test

3、另开终端窗口，观察CPU占用情况

[root@zhenyunode ~]# mpstat -P ALL
Linux 3.10.-.el7.x86_64 (zhenyunode)     2015年12月20日     _x86_64_    ( CPU)

21时25分17秒  CPU    %usr   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft  %steal  %guest  %gnice   %idle
21时25分22秒  all   12.68    0.00    0.05    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   87.27
21时25分22秒        0.40    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.60
21时25分22秒        0.40    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.60
21时25分22秒        0.20    0.00    0.20    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.60
21时25分22秒        0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00  100.00
21时25分22秒      100.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00
21时25分22秒        0.20    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.80
21时25分22秒        0.40    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.60
21时25分22秒        0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00  100.00

4、测试容器占用多个CPU

$ docker run -it --rm --cpuset=,,, agileek/cpuset-test /cpus 

5、另开终端窗口，观察CPU占用情况

[root@zhenyunode ~]# mpstat -P ALL
Linux 3.10.-.el7.x86_64 (zhenyunode)     2015年12月20日     _x86_64_    ( CPU)

21时26分34秒  CPU    %usr   %nice    %sys %iowait    %irq   %soft  %steal  %guest  %gnice   %idle
21时26分39秒  all   50.24    0.00    0.05    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   49.71
21时26分39秒      100.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00
21时26分39秒        0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00  100.00
21时26分39秒      100.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00
21时26分39秒        0.40    0.00    0.20    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.40
21时26分39秒      100.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00
21时26分39秒      100.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00
21时26分39秒        0.60    0.00    0.20    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.20
21时26分39秒        0.40    0.00    0.20    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00    0.00   99.40

经过以上的测试步骤，可以看到，当为容器配置某个CPU时，该CPU被占满，但其余的CPU并没有受到影响。