作者：晏泽
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本文关键字：Linux、systemd、资源隔离

一，批改systemd unit file

为了给程序配置资源隔离，通常咱们会到cgroup层级树下的控制器里，创立或者批改控制组文件。
在Linux7中，如果为程序配置了systemd服务，除了间接批改控制组文件之外，还能够通过systemd相干命令对程序的资源隔离配置进行批改。

1.1 批改办法

有两种办法能够对配置了systemd的程序进行资源隔离：

  1. 命令行批改：通过执行systemctl set-property命令实现，模式为systemctl set-property name parameter=value；批改默认即时失效
  2. 手工批改文件：间接编辑程序的systemd unit file文件，实现之后需手工执行systemctl daemon-reload更新配置，并重启服务systemctl restart name.service

systemd unit file里反对的资源隔离配置项，如常见的：

  • CPUQuota=value

该参数示意服务能够获取的最大CPU工夫，value为百分数模式，高于100%示意可应用1核以上的CPU。与cgroup cpu控制器cpu.cfs_quota_us配置项对应。

  • MemoryLimit=value
    该参数示意服务能够应用的最大内存量，value能够应用K, M, G, T等后缀示意值的大小。与cgroup memory控制器memory.limit_in_bytes 配置项对应。

    残缺的配置项列表，请参考官网文档：2.3.2. Modifying Unit Files

1.2 试验阐明

以MySQL CPU资源管理为例。

环境信息：

  • 零碎版本：CentOS Linux release 7.5.1804 (Core)

  • CPU配置：4核CPU


当资源限度为1核CPU时（CPUQuota=100%）：

批改CPU资源配置为：2核（CPUQuota=200%）

再次测试，能够看到数据库在写入数据的过程中，%CPU的值固定在200%左右。

二，简要原理阐明

系统资源在cgroup里体现为资源控制器（resource controller/cgroup subsystem）；每个controller以层级目录构造的形式对系统资源进行治理。systemd在零碎开机时，默认主动将cpu、blkio、memory等控制器挂载到/sys/fs/cgroup门路下。

systemd应用以下三种类型的unit来进行资源管理：

  • service：A system service
  • slice：A group of hierarchically organized units that manage system process
  • scope：An externally created process

其中scope类型只能由程序主动创立；其余两种可程序主动创立，也可手动创立。零碎在启动的时候将默认创立一系列运行时必要的service，同时也会创立四种必要的slice：

  • -.slice — the root slice;
  • system.slice — the default place for all system services;
  • user.slice — the default place for all user sessions;
  • machine.slice — the default place for all virtual machines and Linux containers.

基于此，在Linux 7中，零碎通过绑定程序的systemd层级树门路和cgroup资源控制器门路实现资源隔离（可应用命令systemd-cgls直观查看，见下文图片），具体表现为：

  1. 将service unit、scope unit或者slice unit在systemd层级树里的门路，与对应的cgroup资源控制器门路进行匹配
  2. unit file里有对应资源管理配置参数，间接作用于cgroup对应的资源控制器

因而，通过批改程序的systemd unit file里与资源管理相干的参数，即可达到资源隔离配置的目标。