保證運行容器的主機有重組的內存
限制容器可以使用的內存
為主機配置 swap
好了,啰嗦了這么多,其實就是說:通過限制容器使用的內存上限,可以降低主機內存耗盡時帶來的各種風險。
壓力測試工具 stress
為了測試容器的內存使用情況,筆者在 ubuntu 的鏡像中安裝了壓力測試工作 stress,并新創建了鏡像 u-stress。本文演示用的所有容器都會通過 u-stress 鏡像創建(本文運行容器的宿主機為 CentOS7)。下面是創建 u-stress 鏡像的 Dockerfile:
FROM ubuntu:latest RUN apt-get update && \\\\ apt-get install stress
創建鏡像的命令為:
$ docker build -t u-stress:latest .
限制內存使用上限
在進入繁瑣的設置細節之前我們先完成一個簡單的用例:限制容器可以使用的最大內存為 300M。
-m(–memory=) 選項可以完成這樣的配置:
$ docker run -it -m 300M --memory-swap -1 --name con1 u-stress /bin/bash
下面的 stress 命令會創建一個進程并通過 malloc 函數分配內存:
# stress --vm 1 --vm-bytes 500M
通過 docker stats 命令查看實際情況:
上面的 docker run 命令中通過 -m 選項限制容器使用的內存上限為 300M。同時設置 memory-swap 值為 -1,它表示容器程序使用內存的受限,而可以使用的 swap 空間使用不受限制(宿主機有多少 swap 容器就可以使用多少)。
下面我們通過 top 命令來查看 stress 進程內存的實際情況:
上面的截圖中先通過 pgrep 命令查詢 stress 命令相關的進程,進程號比較大的那個是用來消耗內存的進程,我們就查看它的內存信息。VIRT 是進程虛擬內存的大小,所以它應該是 500M。RES 為實際分配的物理內存數量,我們看到這個值就在 300M 上下浮動??礃幼游覀円呀洺晒Φ南拗屏巳萜髂軌蚴褂玫奈锢韮却鏀盗?。
限制可用的 swap 大小
強調一下 –memory-swap 是必須要與 –memory 一起使用的。
正常情況下, –memory-swap 的值包含容器可用內存和可用 swap。所以 –memory=300m –memory-swap=1g 的含義為:
容器可以使用 300M 的物理內存,并且可以使用 700M(1G -330M) 的 swap。–memory-swap 居然是容器可以使用的物理內存和可以使用的 swap 之和!
把 –memory-swap 設置為 0 和不設置是一樣的,此時如果設置了 –memory,容器可以使用的 swap 大小為 –memory 值的兩倍。
如果 –memory-swap 的值和 –memory 相同,則容器不能使用 swap。下面的 demo 演示了在沒有 swap 可用的情況下向系統申請大量內存的場景:
$ docker run -it --rm -m 300M --memory-swap=300M u-stress /bin/bash # stress --vm 1 --vm-bytes 500M
demo 中容器的物理內存被限制在 300M,但是進程卻希望申請到 500M 的物理內存。在沒有 swap 可用的情況下,進程直接被 OOM kill 了。如果有足夠的 swap,程序至少還可以正常的運行。
我們可以通過 –oom-kill-disable 選項強行阻止 OOM kill 的發生,但是筆者認為 OOM kill 是一種健康的行為,為什么要阻止它呢?
除了限制可用 swap 的大小,還可以設置容器使用 swap 的緊迫程度,這一點和主機的 swappiness 是一樣的。容器默認會繼承主機的 swappiness,如果要顯式的為容器設置 swappiness 值,可以使用 –memory-swappiness 選項。
總結
通過限制容器可用的物理內存,可以避免容器內服務異常導致大量消耗主機內存的情況(此時讓容器重啟是較好的策略),因此可以降低主機內存被耗盡帶來的風險。
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