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限制CPU资源

  1. 配置轻量级虚拟机CPU运行资源

    对轻量级虚拟机的CPU资源配置即虚拟机运行的vcpu配置,安全容器使用–annotation com.github.containers.virtcontainers.sandbox_cpu配置轻量级虚拟机运行CPU资源,该参数仅可配置在pause容器上:

    docker run -tid --runtime kata-runtime --network none --annotation io.kubernetes.docker.type=podsandbox --annotation com.github.containers.virtcontainers.sandbox_cpu=<cpu-nums> <pause-image> <command>
    

    举例:

    # 启动一个pause容器
    docker run -tid --runtime kata-runtime --network none --annotation io.kubernetes.docker.type=podsandbox --annotation com.github.containers.virtcontainers.sandbox_cpu=4 ubuntu-arm64 bash
    be3255a3f66a35508efe419bc52eccd3b000032b9d8c9c62df611d5bdc115954
        
    # 进入容器查看CPU信息,查看CPU个数是否与com.github.containers.virtcontainers.sandbox_cpu配置的CPU个数相等
    docker exec be32 lscpu
    Architecture:        aarch64
    Byte Order:          Little Endian
    CPU(s):              4
    On-line CPU(s) list: 0-3
    Thread(s) per core:  1
    Core(s) per socket:  1
    Socket(s):           4
    

    说明:
    CPU个数可以设置的最大值为当前OS上可供运行的CPU值(除去隔离核),最小值为0.5个CPU。

  2. 配置容器CPU运行资源

    配置容器CPU运行资源与开源docker容器配置CPU运行资源的方式相同,可以通过docker run命令中CPU资源限制相关的参数进行配置:

    参数

    含义

    –cpu-shares

    设置容器能使用的CPU时间比例。

    –cpus

    设置容器可以使用的 CPU 个数。

    –cpu-period

    设置容器进程的调度周期。

    –cpu-quota

    设置每个容器进程调度周期内能够使用的CPU时间。

    –cpuset-cpus

    设置容器进程可以使用的CPU列表。

    说明:

    安全容器使用 –cpuset-cpus 参数绑定CPU时,CPU的编号不能超过安全容器对应的轻量级虚机中CPU的个数减1(轻量级虚机中CPU的编号从0开始)。

    –cpuset-mems

    设定该容器进程可以访问的内存节点。

    说明:

    安全容器不支持多NUMA架构和配置,使用NUMA memory的–cpuset-mems参数只能配置为0。

  3. 配置CPU热插拔功能

    说明:
    安全容器CPU热插拔功能需要虚拟化组件qemu支持CPU热插拔。

    kata-runtime配置文件config.toml中enable_cpu_memory_hotplug选项负责开启和禁用CPU和内存热插拔。默认取值为false,表示禁用CPU和内存热插拔功能;取值为true,表示开启CPU和内存热插拔功能。

    kata-runtime中复用了–cpus选项实现了CPU热插拔的功能,通过统计Pod中所有容器的–cpus选项的和,然后确定需要热插多少个CPU到轻量级虚机中。

    举例:

    # 启动一个pause容器,轻量级虚机默认分配了1个vcpu
    docker run -tid --runtime kata-runtime --network none --annotation io.kubernetes.docker.type=podsandbox ubuntu bash
    77b40fb72f63b11dd3fcab2f6dabfc7768295fced042af8c7ad9c0286b17d24f
        
    # 查看启动完pause容器后轻量级虚机中CPU个数
    docker exec 77b40fb72f6 lscpu
    Architecture:          x86_64
    CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
    Byte Order:            Little Endian
    CPU(s):                1
    On-line CPU(s) list:   0
    Thread(s) per core:    1
    Core(s) per socket:    1
    Socket(s):             1
        
    # 在同一个Pod中启动新的容器并通过--cpus设置容器需要的CPU数量为4
    docker run -tid --runtime kata-runtime --network none --cpus 4 --annotation io.kubernetes.docker.type=container --annotation io.kubernetes.sandbox.id=77b40fb72f63b11dd3fcab2f6dabfc7768295fced042af8c7ad9c0286b17d24f ubuntu bash
    7234d666851d43cbdc41da356bf62488b89cd826361bb71d585a049b6cedafd3
        
    # 查看当前轻量级虚机中CPU的个数
    docker exec 7234d6668 lscpu
    Architecture:          x86_64
    CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
    Byte Order:            Little Endian
    CPU(s):                4
    On-line CPU(s) list:   0-3
    Thread(s) per core:    1
    Core(s) per socket:    1
    Socket(s):             4
        
    # 删除热插了CPU的容器后,查看轻量级虚机中CPU的个数
    docker rm -f 7234d666851d
    7234d666851d
        
    docker exec 77b40fb72f6  lscpu
    Architecture:          x86_64
    CPU op-mode(s):        32-bit, 64-bit
    Byte Order:            Little Endian
    CPU(s):                1
    On-line CPU(s) list:   0
    Thread(s) per core:    1
    Core(s) per socket:    1
    Socket(s):             1
    

    说明:
    由于pause容器只是一个占位容器没有工作负载,所以轻量级虚机启动时默认分配的1个CPU可以被其它容器共享,因此上面例子中启动的新容器只需要再热插3个CPU到轻量级虚机中即可。

    • 当停止热插了CPU的容器后,启动容器时热插进去的CPU也会被拔出。