在Docker中,资源限制原理是什么?

简介: 在Docker中,资源限制原理是什么?

在Docker中,资源限制主要是通过Linux内核的Control Groups (cgroups) 和 Namespaces 技术来实现的。

1. Control Groups (cgroups)

cgroups 是Linux内核的一个特性,它提供了一种机制来限制、记录、隔离进程组使用的物理资源(如CPU、内存、磁盘I/O等)。当Docker创建一个容器时,它会为该容器在其父进程(通常是 dockerd 或者 containerd)所在的cgroups子系统下创建一个新的cgroups层级结构。对于不同的资源类型,Docker会在相应的cgroups子系统中设置适当的限制:

  • 内存限制:可以通过设置内存上限(比如 -m--memory 标志)限制容器可使用的总内存,还可以限制Swap空间的使用,避免容器因内存不足而影响整个系统的稳定性。
  • CPU限制:可以限制容器可使用的CPU份额(比如 -c--cpus 标志)以及CPU周期数,也可以通过CPU亲和性设定容器只能在特定CPU核心上运行。
  • 磁盘I/O限制:通过blkio子系统,可以限制容器对磁盘I/O的带宽和IOPS。
  • 网络带宽限制:利用 Traffic Control (tc) 工具结合cgroups,可以对容器的网络带宽进行限制。
2. Namespaces

另一方面,Linux Namespace 提供了一种隔离进程视图的方法,包括但不限于以下几种类型的Namespace:

  • pid namespace:隔离进程ID空间,容器内的进程具有独立的进程号。
  • network namespace:每个容器拥有独立的网络栈,可以拥有自己的网络设备、IP地址、路由表等。
  • mount namespace:每个容器拥有独立的挂载点视图,实现文件系统的隔离。
  • UTS namespace:隔离主机名和域名。
  • IPC namespace:隔离进程间通信资源,如System V IPC和POSIX消息队列。
  • user namespace:隔离用户和组ID,增强安全性。

综上所述,在Docker中,通过结合cgroups和namespaces这两种核心技术,不仅可以实现对容器资源的精确限制,还能确保容器之间具备良好的隔离性,从而构建出轻量级、高效的容器化环境。

相关文章
|
12月前
|
Java Linux C语言
《docker基础篇:2.Docker安装》包括前提说明、Docker的基本组成、Docker平台架构图解(架构版)、安装步骤、阿里云镜像加速、永远的HelloWorld、底层原理
《docker基础篇:2.Docker安装》包括前提说明、Docker的基本组成、Docker平台架构图解(架构版)、安装步骤、阿里云镜像加速、永远的HelloWorld、底层原理
939 90
|
Ubuntu NoSQL 开发工具
《docker基础篇:4.Docker镜像》包括是什么、分层的镜像、UnionFS(联合文件系统)、docker镜像的加载原理、为什么docker镜像要采用这种分层结构呢、docker镜像commit
《docker基础篇:4.Docker镜像》包括是什么、分层的镜像、UnionFS(联合文件系统)、docker镜像的加载原理、为什么docker镜像要采用这种分层结构呢、docker镜像commit
565 70
|
存储 缓存 Linux
docker的底层原理六: 联合文件系统(UnionFS)
本文介绍了Docker使用的联合文件系统(UnionFS),它通过分层存储和写时复制(CoW)机制,实现了容器的轻量级、高性能存储,支持了镜像继承、数据持久化和隔离性。
723 0
|
11月前
|
消息中间件 Linux 数据中心
Docker核心技术:Docker原理之Namespace
通过以上内容,您可以深入了解Docker中的Namespace机制及其在资源隔离中的应用,从而更好地理解和应用Docker技术。
409 25
|
运维 持续交付 虚拟化
深入解析Docker容器化技术的核心原理
深入解析Docker容器化技术的核心原理
320 1
|
安全 Linux 调度
docker的底层原理三: 内核共享
本文阐述了Docker容器通过共享宿主机的内核来实现轻量级运行,同时利用命名空间、控制组、文件系统和网络隔离等技术确保容器的安全性和资源控制。
558 6
|
存储 监控 Shell
docker的底层原理二:容器运行时环境
本文深入探讨了Docker容器运行时环境的关键技术,包括命名空间、控制组、联合文件系统、容器运行时以及分离的进程树,这些技术共同确保了容器的隔离性、资源控制和可移植性。
300 5
|
存储 API 数据中心
docker的底层原理
本文概述了Docker的底层原理,包括客户端-服务器架构、容器运行时环境、内核共享、资源隔离、控制组、联合文件系统、可移植性、镜像构建以及插件和API等方面。
346 4
|
Linux 调度 数据安全/隐私保护
docker的底层原理五: 控制组
本文介绍了Docker中控制组(cgroups)的功能,包括CPU和内存控制、磁盘I/O和网络带宽限制、设备访问控制、审计和报告,以及层次化控制结构,确保容器资源使用的隔离性和限制性。
264 0
|
存储 Linux 数据中心
docker的底层原理四: 资源隔离
本文详细解释了Docker利用Linux内核的Namespace和Cgroups技术实现资源隔离,包括CPU、内存、网络、存储、文件系统、进程间通信、用户和用户组以及进程ID和主机名的隔离,确保容器的独立性和系统的安全性。
819 0

热门文章

最新文章