linux cgroup详解

Linux的cgroups（控制组）是一种内核功能，用于限制、记录和隔离进程组的资源使用，它允许管理员对系统中的进程进行更精细的控制，从而提高系统的稳定性和安全性，cgroups提供了一组API，用于创建、管理和监控系统资源使用情况。

cgroups的主要目标是限制一个进程组的资源使用，包括CPU时间、内存使用量、磁盘I/O、网络带宽等，通过将进程分组并设置相应的资源限制，可以防止某个进程过度消耗系统资源，导致其他进程无法正常运行，cgroups还可以用于实现优先级调度，为不同的进程组分配不同的CPU时间片。

cgroups的核心概念是控制组，每个控制组都有一个唯一的标识符，称为控制组ID，控制组可以包含一个或多个子控制组，形成一个树状结构，每个子控制组都可以继承其父控制组的资源限制设置。

在Linux系统中，cgroups主要由以下几个部分组成：

1. 任务：任务是cgroups中的一个基本单位，表示一个进程或线程，一个任务只能属于一个控制组。

2. 控制组：控制组是一个逻辑容器，用于组织和管理任务，一个控制组可以包含多个任务，也可以被其他控制组嵌套。

3. 资源控制器：资源控制器是cgroups中用于限制任务资源使用的功能模块，常见的资源控制器有CPU控制器、内存控制器、磁盘I/O控制器、网络带宽控制器等。

4. 资源限制：资源限制是对任务资源使用的具体限制值，CPU时间限制可以是百分比或绝对时间值；内存限制可以是最大使用量或最小空闲量等。

要使用cgroups，首先需要创建一个控制组，可以使用`cgroup_create`命令创建一个新的控制组，或者使用`cgroup_attach`命令将已有的任务添加到现有的控制组中，创建控制组时，需要指定其类型和资源限制，创建一个名为`my_cgroup`的CPU控制组，可以使用以下命令：

cgroup_create -g my_cgroup cgroup_cpu

接下来，可以为该控制组设置资源限制，限制CPU使用率为50%，可以使用以下命令：

echo 50000 > /sys/fs/cgroup/my_cgroup/cpu.cfs_quota_us

要将任务添加到控制组中，可以使用`cgroup_attach`命令，将进程ID为12345的任务添加到`my_cgroup`控制组中，可以使用以下命令：

cgroup_attach -g my_cgroup 12345

要查看控制组中的资源使用情况，可以使用`cgroup_stats`命令，查看`my_cgroup`控制组的CPU使用情况，可以使用以下命令：

cgroup_stats -g my_cgroup --cpu-time

Linux的cgroups是一种强大的资源管理工具，可以帮助管理员更好地控制系统资源的使用，提高系统的稳定性和安全性，通过学习cgroups的基本概念和使用方法，可以更好地理解Linux系统的运行机制，为系统优化和故障排查提供有力支持。