Docker: 限制容器可用的 CPU

这文章顶好，实践了有帮助！！！

默认情况下容器可以使用的主机 CPU 资源是不受限制的。和内存资源的使用一样，如果不对容器可以使用的 CPU 资源进行限制，一旦发生容器内程序异常使用 CPU 的情况，很可能把整个主机的 CPU 资源耗尽，从而导致更大的灾难。本文将介绍如何限制容器可以使用的 CPU 资源。
本文的 demo 中会继续使用《Docker: 限制容器可用的内存》一文中创建的 docker 镜像 u-stress 进行压力测试，文中就不再过多的解释了。

限制可用的 CPU 个数

在 docker 1.13 及更高的版本上，能够很容易的限制容器可以使用的主机 CPU 个数。只需要通过 --cpus 选项指定容器可以使用的 CPU 个数就可以了，并且还可以指定如 1.5 之类的小数。接下来我们在一台有四个 CPU 且负载很低的主机上进行 demo 演示：

通过下面的命令创建容器，--cpus=2 表示容器最多可以使用主机上两个 CPU：

$ docker run -it --rm --cpus=2 u-stress:latest /bin/bash

Cpu1 和 Cpu3 的负载都达到了 100%。
容器的 CPU 负载也达到了 200%：

--cpuset-cpus 选项的一个缺点是必须指定 CPU 在操作系统中的编号，这对于动态调度的环境(无法预测容器会在哪些主机上运行，只能通过程序动态的检测系统中的 CPU 编号，并生成 docker run 命令)会带来一些不便。

设置使用 CPU 的权重

当 CPU 资源充足时，设置 CPU 的权重是没有意义的。只有在容器争用 CPU 资源的情况下， CPU 的权重才能让不同的容器分到不同的 CPU 用量。--cpu-shares 选项用来设置 CPU 权重，它的默认值为 1024。我们可以把它设置为 2 表示很低的权重，但是设置为 0 表示使用默认值 1024。
下面我们分别运行两个容器，指定它们都使用 Cpu0，并分别设置 --cpu-shares 为 512 和 1024：

$ docker run -it --rm --cpuset-cpus="0" --cpu-shares=512 u-stress:latest /bin/bash
$ docker run -it --rm --cpuset-cpus="0" --cpu-shares=1024 u-stress:latest /bin/bash

在两个容器中都运行 stress -c 4 命令。

此时主机 Cpu0 的负载为 100%：

容器中 CPU 的负载为：

两个容器分享一个 CPU，所以总量应该是 100%。具体每个容器分得的负载则取决于 --cpu-shares 选项的设置！我们的设置分别是 512 和 1024，则它们分得的比例为 1:2。在本例中如果想让两个容器各占 50%，只要把 --cpu-shares 选项设为相同的值就可以了。

总结

相比限制容器用的内存，限制 CPU 的选项要简洁很多。但是简洁绝对不是简单，大多数把复杂东西整简单的过程都会丢失细节或是模糊一些概念，比如从 --cpu-period 和 --cpu-quota 选项到 --cpus 选项的进化。对于使用者来说这当然是好事，可以减缓我们的学习曲线，快速入手。