Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制

发布时间:2024-02-13 15:30

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一:docker搭建本地私有仓库

1.1下载 registry 镜像

1.2在 daemon.json 文件中添加私有镜像仓库的地址并重启

1.3创建registry容器并开放端口

1.4给镜像打标签后上传到私有仓库

1.5获取私有仓库列表查看是否上传成功

1.6验证:从私有仓库下载镜像

小结 

怎么获取registry的镜像仓库中的镜像信息

二:cgroup控制资源

2.1cgroup资源配置方法

2.2对CPU使用率的控制

2.2.1使用stress工具测试CPU 和内存使用情况 

2.2.2设置CPU资源占用比(设置多个容器时才有效)

2.2.3限制 CPU 使用周期速率

2.2.4限制 CPU 内核使用

2.2.5CPU配额控制参数的混合使用

2.2.6对内存限额

2.3Block lO的限制

2.4bps和iops的限制

三:构建镜像时指定资源限制

四:总结

4.1Cgroups如何工作的?

4.2cgroup对cpu限制小结

4.3cgroup对内存的限制小结

4.4资源限制的主要类型

4.5资源限制的几种方式

4.6资源限制的状态查询

一:docker搭建本地私有仓库

1.1下载 registry 镜像

docker pull registry

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第1张图片

1.2在 daemon.json 文件中添加私有镜像仓库的地址并重启

vim /etc/docker/daemon.json
{ 
  "insecure-registries": ["192.168.137.20:5000"], #添加此段,“,”不可少,ip是本机IP地址
  "registry-mirrors": ["https://4abdkxlk.mirror.aliyuncs.com"]
}

systemctl daemon-reload
systemctl restart docker.service

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第2张图片

1.3创建registry容器并开放端口

docker create -it registry:latest /bin/bash
docker run -d -p 5000:5000 -v /data/registry:/tmp/registry registry
'//-p指定端口,一内一外;-v表示挂载,前者是宿主机,后者是容器'

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第3张图片

1.4给镜像打标签后上传到私有仓库

必须先给镜像打标签再上传,不然默认是去公共仓库 

#打标签
docker tag nginx:latest 192.168.137.20:5000/nginx
#上传
docker push 192.168.137.20:5000/nginx

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第4张图片

1.5获取私有仓库列表查看是否上传成功

curl -XGET http://192.168.137.20:5000/v2/_catalog

'//若成功会返回以下值'
{"repositories":["nginx"]}

1.6验证:从私有仓库下载镜像

先删除原有的 centos 镜像,在从本地仓库下载进行测试 

#删除原有镜像
docker rmi 192.168.137.20:5000/nginx:latest 
#查看镜像
docker images 
#从本地仓库下载镜像
docker pull 192.168.137.20:5000/nginx
#查看镜像
docker images

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第5张图片

小结 

怎么获取registry的镜像仓库中的镜像信息

curl -XGET http://192.168.59.111:5000/v2/_catalog

二:cgroup控制资源

2.1cgroup资源配置方法

docker 使用cgrqup控制资源,K8S 里面也有limit(使用上限)

docker通过cgroup来控制容器使用的资源配额,包括CPU、内存、磁盘三大方面,基本覆盖了常见的资源配额和使用量控制。

Cgroup 是 Control group 的简写,是 Linux 内核提供的一种限制所使用物理资源的机制,包括 CPU、内存 和 IO 这三大方面,基本覆盖了常见的资源配额和使用量控制

cgroup是一种资源控制手段,也是容器隔离的6个名称空间的一种实现手段

blkio:设置限制每个块设备的输入输出控制。例如:磁盘,光盘以及usb等等。
CPU:使用调度程序为cgroup任务提供CPU的访问。
cpuacct:产生cgroup任务的CPU资源报告。
cpuset:如果是多核心的CPU,这个子系统会为cgroup任务分配单独的CPU的内存。
devices:允许或拒绝cgroup任务对设备的访问。
freezer:暂停和恢复cgroup任务。
memory:设置每个cgroup的内存限制以及产生内存资源报告。
net_cls:标记每个网络包以供cgroup方便使用。
ns:命名空间子系统。
perf_event:增加了对每个group的监测跟踪的能力,可以监测属于某个特定的group的所有线程以及运行在特定CPU上的线程。

2.2对CPU使用率的控制

2.2.1使用stress工具测试CPU 和内存使用情况 

mkdir /opt/stress
vim /opt/stress/Dockerfile

——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————

FROM centos:7
RUN yum -y install wget
RUN wget -O /etc/yum.repos.d/epel.repo http://mirrors.aliyun.com/repo/epel-7.repo		#epel源,可以使用扩展软件包(stress)
RUN yum -y install stress		#可以指定产生线程,使用循环语句,测试用'

——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————
cd /opt/stress/
systemctl restart docker.service		#建议重启docker,不然下面的操作可能会失败,卡在wget
docker build -t centos:stress .		#生成镜像
...
...
Successfully built 7e69cc4d1b07
Successfully tagged centos:stress

docker images 

#以下可以使用该镜像为基础产生的容器进行测试:

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第6张图片

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第7张图片

2.2.2设置CPU资源占用比(设置多个容器时才有效)

Docker通过--cpu-shares指定CPU份额,默认值为1024,值为1024的倍数。

资源分配结果取决于同时运行的其他容器的CPU分配和容器中进程运行情况。

cgroups只在容器分配的资源紧缺时,即在需要对容器使用的资源进行限制时,才会生效。因此,无法单纯根据某个容器的CPU份额来确定有多少CPU资源分配给它。

说明:默认情况下,每个Docker容器的CPU份额都是1024。单独一个容器的份额是没有意义的。只有在同时运行多个容器时,容器的CPU加权的效果才能体现出来。
例如,两个容器A、B的CPU份额分别为1000和500,在CPU进行时间片分配的时候,容器A比容器B多一倍的机会获得CPU的时间片。但分配的结果取决于当时主机和其他容器的运行状态,实际上也无法保证容器A一定能获得CPU时间片。如果容器A的进程一直是空闲的,那么容器B是可以获取比容器A更多的CPU时间片的。极端情况下,例如主机上只运行了一个容器,即使它的CPU份额只有50,它也可以独占整个主机的CPU资源。

Cgroups只在容器分配的资源紧缺时,即在需要对容器使用的资源进行限制时,才会生效。因此,无法单纯根据某个容器的CPU份额来确定有多少CPU资源分配给它,资源分配结果取决于同时运行的其他容器的CPU分配和容器中进程运行情况。
可以通过cpu share可以设置容器使用CPU的优先级,比如启动了两个容器及运行查看CPU使用百分比。

示例:创建两个容器为cpu512和cpu1024, 若只有这两个容器,设置容器的权重,使得cpu512和cpu1024的CPU资源占比为1/3和2/3。

docker run -itd --name cpu512 --cpu-shares 512 centos:stress stress -c 10    #-c 10表示产生10个子线程,测试用
docker run -itd --name cpu1024 --cpu-shares 1024 centos:stress stress -c 10

#查看容器的资源使用状态(动态更新)
docker stats

资源是用cadvisor收集的

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第8张图片

2.2.3限制 CPU 使用周期速率

Docker 提供了–cpu-period、–cpu-quota两个参数控制容器可以分配到的CPU时钟周期。

–cpu-period(周期)是用来指定容器对CPU的使用要在多长时间内做一次重新分配。默认将cpu所有容器在一个周期里面全都设置。

–cpu-quota是用来指定在这个周期内,最多可以有多少时间用来跑这个容器默认是10万。与–cpu-shares不同的是,这种配置是指定一个绝对值,容器对CPU资源的使用绝对不会超过配置的值。

–cpu-quota 的值默认为-1,表示不做控制。–cpu-period 和 --cpu-quota参数一般联合使用。

cat /sys/fs/cgroup/cpu/docker/[容器ID]/cpu.cfs_quota_us
#-1,表示不做控制

#例如:容器进程需要每Ⅰ秒使用单个cPU的 0.2秒时间,可以将 --cpu-period 设置为1000000(即1秒),cpu-quota 设置为200000 0.2秒)。
#当然,在多核情况下,如果允许容器进程完全占用两个CPU,则可以将cpu-period 设置为 100000(即 0.1秒),cpu-quota 设置为200000 (0.2秒)。
docker run -itd --name test01 --cpu-period 100000 --cpu-quota 200000 centos:stress 

#也可以直接去修改文件vim /sys/fs/cgroup/cpu/docker/[容器ID]/cpu.cfs_quota_us

#法一:进入指定容器查看
docker exec -it test01 bash
cd /sys/fs/cgroup/cpu
cat cpu.cfs_period_us 
cat cpu.cfs_quota_us

#法二:docker inspect 容器ID
docker inspect ffcb2f0b7593

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第9张图片

Docker:(八)私有仓库部署、cgroup资源限制_第10张图片

2.2.4限制 CPU 内核使用

  • 可以通过配置,使得某些程序独享 CPU 内核,以提高其处理速度
  • 对多核CPU的服务器,Docker还可以控制容器**运行使用哪些CPU内核**,即使用–cpuset-cpus参数。这对具有多CPU的服务器尤其有用,可以对需要高性能计算的容器进行性能最优的配置。

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