24.2. CPU 時間配分のための cgroup の準備

手順

1. CPU 消費を制限するアプリケーションのプロセス ID (PID) を特定します。

   # top
   Tasks: 104 total,   3 running, 101 sleeping,   0 stopped,   0 zombie
   %Cpu(s): 17.6 us, 81.6 sy,  0.0 ni,  0.0 id,  0.0 wa,  0.8 hi,  0.0 si,  0.0 st
   MiB Mem :   3737.4 total,   3312.7 free,    133.3 used,    291.4 buff/cache
   MiB Swap:   4060.0 total,   4060.0 free,      0.0 used.   3376.1 avail Mem
   
       PID USER      PR  NI    VIRT    RES    SHR S  %CPU  %MEM     TIME+ COMMAND
     34578 root      20   0   18720   1756   1468 R  99.0   0.0   0:31.09 sha1sum
     34579 root      20   0   18720   1772   1480 R  99.0   0.0   0:30.54 sha1sum
         1 root      20   0  186192  13940   9500 S   0.0   0.4   0:01.60 systemd
         2 root      20   0       0      0      0 S   0.0   0.0   0:00.01 kthreadd
         3 root       0 -20       0      0      0 I   0.0   0.0   0:00.00 rcu_gp
         4 root       0 -20       0      0      0 I   0.0   0.0   0:00.00 rcu_par_gp
   ...

   この出力例は、PID 34578 および 34579 (sha1sum の 2 つの例示的なアプリケーション) が大量のリソース、つまり CPU を消費していることを示しています。いずれも cgroups-v2 機能の管理を示すために使用されるサンプルアプリケーションです。

2. cpu および cpuset コントローラーが /sys/fs/cgroup/cgroup.controllers ファイルで利用可能であることを確認します。

   # cat /sys/fs/cgroup/cgroup.controllers
   cpuset cpu io memory hugetlb pids rdma

3. CPU 関連のコントローラーを有効にします。

   # echo "+cpu" >> /sys/fs/cgroup/cgroup.subtree_control
   # echo "+cpuset" >> /sys/fs/cgroup/cgroup.subtree_control

   これらのコマンドにより、/sys/fs/cgroup/ ルートコントロールグループ直下のサブグループに対して cpu および cpuset コントローラーが有効になります。サブグループ で指定した各プロセスに対して、基準に基づいてコントロールチェックを適用できます。

   任意のレベルで cgroup.subtree_control ファイルを確認して、直下の子グループで有効にできるコントローラーを識別できます。

   注記

   デフォルトでは、ルートコントロールグループの /sys/fs/cgroup/cgroup.subtree_control ファイルには memory と pids コントローラーが含まれます。

4. /sys/fs/cgroup/Example/ ディレクトリーを作成します。

   # mkdir /sys/fs/cgroup/Example/

   /sys/fs/cgroup/Example/ ディレクトリーはサブグループを定義します。また、前の手順では、このサブグループの cpu コントローラーおよび cpuset コントローラーを有効にしました。

   /sys/fs/cgroup/Example/ ディレクトリーを作成すると、cgroups-v2 インターフェイスファイルと cpu および cpuset のコントローラー固有のファイルがディレクトリーに自動的に作成されます。/sys/fs/cgroup/Example/ ディレクトリーは、memory および pids コントローラー用のコントローラー固有のファイルも提供します。

5. オプション: 新しく作成された子コントロールグループを確認します。

   # ll /sys/fs/cgroup/Example/
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.controllers
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.events
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.freeze
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.max.depth
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.max.descendants
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.procs
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.stat
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cgroup.subtree_control
   …​
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpuset.cpus
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpuset.cpus.effective
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpuset.cpus.partition
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpuset.mems
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpuset.mems.effective
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpu.stat
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpu.weight
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 cpu.weight.nice
   …​
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 memory.events.local
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 memory.high
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 memory.low
   …​
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 pids.current
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 pids.events
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 10:33 pids.max

   出力例には、cpuset.cpus や cpu.max などのファイルが表示されます。これらのファイルは、cpuset コントローラーおよび cpu コントローラーに固有のものです。cpuset および cpu コントローラーは、/sys/fs/cgroup/cgroup.subtree_control ファイルを使用して、ルート (/sys/fs/cgroup/) の直下のサブコントローラーグループに対して手動で有効にされます。

   ディレクトリーには cgroup.procs または cgroup.controllers などの一般的な cgroup コントロールインターフェイスファイルがありますが、これは有効なコントローラーに関係なく、すべてのコントロールグループに共通のものです。

   memory.high および pids.max などのファイルは、memory および pids コントローラーに関連し、ルートコントロールグループ (/sys/fs/cgroup/) にあり、常にデフォルトで有効になります。

   デフォルトでは、新しく作成されたサブグループは、制限なしで、システムのすべての CPU およびメモリーリソースへのアクセスを継承します。

6. /sys/fs/cgroup/Example/ の CPU 関連のコントローラーを有効にし、CPU にのみ関連するコントローラーを取得します。

   # echo "+cpu" >> /sys/fs/cgroup/Example/cgroup.subtree_control
   # echo "+cpuset" >> /sys/fs/cgroup/Example/cgroup.subtree_control

   これらのコマンドにより、直下のサブコントロールグループに、(memory または pids コントローラーではなく) CPU 時間の配分の調整に関係するコントローラー だけが設定されるようになります。

7. /sys/fs/cgroup/Example/tasks/ ディレクトリーを作成します。

   # mkdir /sys/fs/cgroup/Example/tasks/

   /sys/fs/cgroup/Example/tasks/ ディレクトリーは、cpu および cpuset コントローラーにのみ関連するファイルを持つサブグループを定義します。

8. オプション: 別の子コントロールグループを検査します。

   # ll /sys/fs/cgroup/Example/tasks
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.controllers
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.events
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.freeze
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.max.depth
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.max.descendants
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.procs
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.stat
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.subtree_control
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.threads
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cgroup.type
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpu.max
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpu.pressure
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpuset.cpus
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpuset.cpus.effective
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpuset.cpus.partition
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpuset.mems
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpuset.mems.effective
   -r—​r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpu.stat
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpu.weight
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 cpu.weight.nice
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 io.pressure
   -rw-r—​r--. 1 root root 0 Jun  1 11:45 memory.pressure

9. CPU 時間を制御するプロセスが同じ CPU で競合していることを確認します。

   # echo "1" > /sys/fs/cgroup/Example/tasks/cpuset.cpus

   これにより、Example/tasks 子コントロールグループに配置するプロセスが、同じ CPU 上で競合するようになります。この設定は、cpu コントローラーをアクティベートするのに重要です。

   重要

   cpu コントローラーは、関連する子コントロールグループに、単一の CPU 上で時間を競合するプロセスが少なくとも 2 つある場合にのみアクティブになります。

検証

1. オプション: 直下の子 cgroups に対して CPU 関連コントローラーが有効になっていることを確認します。

   # cat /sys/fs/cgroup/cgroup.subtree_control /sys/fs/cgroup/Example/cgroup.subtree_control
   cpuset cpu memory pids
   cpuset cpu

2. オプション:CPU 時間を制御するプロセスが同じ CPU で競合していることを確認します。

   # cat /sys/fs/cgroup/Example/tasks/cpuset.cpus
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