cgroup在ceph中有什么用

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一、 Cgroup介紹

1. Cgroup是什么 Cgroups是control groups的縮寫(xiě)，是Linux內(nèi)核提供的一種可以限制、記錄、隔離進(jìn)程組（process groups）所使用的物理資源（如：cpu,memory,IO等等）的機(jī)制。最初由google的工程師提出，后來(lái)被整合進(jìn)Linux內(nèi)核。Cgroups也是LXC為實(shí)現(xiàn)虛擬化所使用的資源管理手段，可以說(shuō)沒(méi)有cgroups就沒(méi)有LXC。

2. Cgroup能做什么

Cgroups最初的目標(biāo)是為資源管理提供的一個(gè)統(tǒng)一的框架，既整合現(xiàn)有的cpuset等子系統(tǒng)，也為未來(lái)開(kāi)發(fā)新的子系統(tǒng)提供接口?，F(xiàn)在的cgroups適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，從單個(gè)進(jìn)程的資源控制，到實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)層次的虛擬化（OS Level Virtualization）。Cgroups提供了一下功能：

1. 限制進(jìn)程組可以使用的資源數(shù)量（Resource limiting ）。比如：memory子系統(tǒng)可以為進(jìn)程組設(shè)定一個(gè)memory使用上限，一旦進(jìn)程組使用的內(nèi)存達(dá)到限額再申請(qǐng)內(nèi)存，就會(huì)出發(fā)OOM（out of memory）。

2. 進(jìn)程組的優(yōu)先級(jí)控制（Prioritization ）。比如：可以使用cpu子系統(tǒng)為某個(gè)進(jìn)程組分配特定cpu share。

3. 記錄進(jìn)程組使用的資源數(shù)量（Accounting ）。比如：可以使用cpuacct子系統(tǒng)記錄某個(gè)進(jìn)程組使用的cpu時(shí)間

4. 進(jìn)程組隔離（isolation）。比如：使用ns子系統(tǒng)可以使不同的進(jìn)程組使用不同的namespace，以達(dá)到隔離的目的，不同的進(jìn)程組有各自的進(jìn)程、網(wǎng)絡(luò)、文件系統(tǒng)掛載空間。

5. 進(jìn)程組控制（control）。比如：使用freezer子系統(tǒng)可以將進(jìn)程組掛起和恢復(fù)。

3. Cgroup能做什么 相關(guān)概念

1. 任務(wù)（task）。在cgroups中，任務(wù)就是系統(tǒng)的一個(gè)進(jìn)程。

2. 控制族群（control group）?？刂谱迦壕褪且唤M按照某種標(biāo)準(zhǔn)劃分的進(jìn)程。Cgroups中的資源控制都是以控制族群為單位實(shí)現(xiàn)。一個(gè)進(jìn)程可以加入到某個(gè)控制族群，也從一個(gè)進(jìn)程組遷移到另一個(gè)控制族群。一個(gè)進(jìn)程組的進(jìn)程可以使用cgroups以控制族群為單位分配的資源，同時(shí)受到cgroups以控制族群為單位設(shè)定的限制。

3. 層級(jí)（hierarchy）?？刂谱迦嚎梢越M織成hierarchical的形式，既一顆控制族群樹(shù)?？刂谱迦簶?shù)上的子節(jié)點(diǎn)控制族群是父節(jié)點(diǎn)控制族群的孩子，繼承父控制族群的特定的屬性。

4. 子系統(tǒng)（subsytem）。一個(gè)子系統(tǒng)就是一個(gè)資源控制器，比如cpu子系統(tǒng)就是控制cpu時(shí)間分配的一個(gè)控制器。子系統(tǒng)必須附加（attach）到一個(gè)層級(jí)上才能起作用，一個(gè)子系統(tǒng)附加到某個(gè)層級(jí)以后，這個(gè)層級(jí)上的所有控制族群都受到這個(gè)子系統(tǒng)的控制。

相互關(guān)系

1. 每次在系統(tǒng)中創(chuàng)建新層級(jí)時(shí)，該系統(tǒng)中的所有任務(wù)都是那個(gè)層級(jí)的默認(rèn) cgroup（我們稱(chēng)之為 root cgroup ，此cgroup在創(chuàng)建層級(jí)時(shí)自動(dòng)創(chuàng)建，后面在該層級(jí)中創(chuàng)建的cgroup都是此cgroup的后代）的初始成員。

2. 一個(gè)子系統(tǒng)最多只能附加到一個(gè)層級(jí)。

3. 一個(gè)層級(jí)可以附加多個(gè)子系統(tǒng)。

4. 一個(gè)任務(wù)可以是多個(gè)cgroup的成員，但是這些cgroup必須在不同的層級(jí)。

5. 系統(tǒng)中的進(jìn)程（任務(wù)）創(chuàng)建子進(jìn)程（任務(wù)）時(shí)，該子任務(wù)自動(dòng)成為其父進(jìn)程所在 cgroup 的成員。然后可根據(jù)需要將該子任務(wù)移動(dòng)到不同的 cgroup 中，但開(kāi)始時(shí)它總是繼承其父任務(wù) 的cgroup。

Cgroups子系統(tǒng)介紹 blkio -- 這個(gè)子系統(tǒng)為塊設(shè)備設(shè)定輸入/輸出限制，比如物理設(shè)備（磁盤(pán)，固態(tài)硬盤(pán)，USB 等等）。 cpu -- 這個(gè)子系統(tǒng)使用調(diào)度程序提供對(duì) CPU 的 cgroup 任務(wù)訪(fǎng)問(wèn)。 cpuacct -- 這個(gè)子系統(tǒng)自動(dòng)生成 cgroup 中任務(wù)所使用的 CPU 報(bào)告。 cpuset -- 這個(gè)子系統(tǒng)為 cgroup 中的任務(wù)分配獨(dú)立 CPU（在多核系統(tǒng)）和內(nèi)存節(jié)點(diǎn)。 devices -- 這個(gè)子系統(tǒng)可允許或者拒絕 cgroup 中的任務(wù)訪(fǎng)問(wèn)設(shè)備。 freezer -- 這個(gè)子系統(tǒng)掛起或者恢復(fù) cgroup 中的任務(wù)。 memory -- 這個(gè)子系統(tǒng)設(shè)定 cgroup 中任務(wù)使用的內(nèi)存限制，并自動(dòng)生成由那些任務(wù)使用的內(nèi)存資源報(bào)告。 net_cls -- 這個(gè)子系統(tǒng)使用等級(jí)識(shí)別符（classid）標(biāo)記網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包，可允許 Linux 流量控制程序（tc）識(shí)別從具體 cgroup 中生成的數(shù)據(jù)包。 ns -- 名稱(chēng)空間子系統(tǒng)。

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