Контрольная группа (Linux)

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
О группе участников эксперимента см. Контрольная группа.
Унифицированная иерархия на основе контрольных групп и systemd

Контрольная группа (англ. control group, cgroups[1], cgroup[2]) — группа процессов в Linux, для которой механизмами ядра наложена изоляция и установлены ограничения на некоторые вычислительные ресурсы (процессорные, сетевые, ресурсы памяти, ресурсы ввода-вывода). Механизм позволяет образовывать иерархические группы процессов с заданными ресурсными свойствами и обеспечивает программное управление ими.

История

Разработка была начата инженерами Google Полом Менэджем (Paul Menage) и Рохитом Сетом (Rohit Seth) в 2006 году и первоначально называлась «контейнеры процессов» (англ. process containers)[3]. В 2007 году проект был переименован в сgroups (от англ. control groups) по причине неоднозначности значения термина «контейнер» в ядре Linux.

Начиная с версии 2.6.24 ядра Linux технология включена в официальные версии ядра[4]. С этого момента разработка значительно активизировалась, в механизм добавлено много дополнительных возможностей, механизм существенным образом используется в технологии инициализации systemd, а также является ключевым элементом в реализации системы виртуализации на уровне операционной системы LXC.

Возможности

Одна из целей механизма — предоставить единый программный интерфейс к целому спектру средств управления процессами, начиная с контроля единичного процесса (таких как, например, утилита nice) вплоть до полной виртуализации на уровне системы (как у OpenVZ, Linux-VServer[англ.], LXC). Механизм предоставляет следующие возможности:

  • ограничение ресурсов (англ. resource limiting): использование памяти, в том числе виртуальной[5];
  • приоритизацию: разным группам можно выделить разное количество процессорного ресурса[6] и пропускной способности подсистемы ввода-вывода[7];
  • учёт: подсчёт затрат тех либо иных ресурсов группой[8];
  • изоляцию: разделение пространств имён для групп таким образом, что одной группе недоступны процессы, сетевые соединения и файлы другой[4];
  • управление: приостановку (freezing) групп, создание контрольных точек (checkpointing) и их перезагрузку[8].

Использование

Контрольная группа (cgroup) — набор процессов, объединённых по некоторым признакам, группировка может быть иерархической с наследованием ограничений и параметров родительской группы. Ядро Linux предоставляет доступ ко множеству так называемых контроллеров (подсистем) через интерфейс cgroup[4], например, контроллер «memory» ограничивает использование оперативной памяти, контроллер «cpuacct» учитывает использование процессорного времени.

Управление контрольными группами возможно различными способами:

  • через доступ к виртуальной файловой системе cgroup (по типу /proc) напрямую;
  • утилитами cgcreate, cgexec, cgclassify (из libcgroup);
  • используя демон механизма правил (англ. rules engine daemon), который автоматически перемещает процессы определённых пользователей, групп или команд в cgroups согласно конфигурации;
  • косвенно через другие программные средства, использующие контрольные группы, например, через системы контейнеризации LXC[9] и Docker, библиотеку libvirt, технологию инициализации systemd, кластерное управляющее программное обеспечение Grid Engine[10].

Описание установки и использования механизма включено в документацию ядра Linux.

Примечания

  1. ↑ Сокращение справедливо для версии 1
  2. ↑ Сокращение справедливо для версии 2
  3. ↑ Jonathan Corbet. Process containers, LWN.net (29 мая 2007). Архивировано 12 июня 2017 года. Дата обращения 29 декабря 2012.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 Jonathan Corbet. Notes from a container, LWN.net (29 октября 2007). Архивировано 22 июня 2012 года. Дата обращения 29 декабря 2012.
  5. ↑ Jonathan Corbet. Controlling memory use in containers, LWN (31 июля 2007). Архивировано 29 января 2018 года. Дата обращения 29 декабря 2012.
  6. ↑ Jonathan Corbet. Kernel space: Fair user scheduling for Linux, Network World (23 октября 2007). Архивировано 19 октября 2013 года. Дата обращения 22 августа 2012.
  7. ↑ Kamkamezawa Hiroyu. Cgroup and Memory Resource Controller // [1]. — Japan Linux Symposium. Архивная копия от 22 июля 2011 на Wayback Machine
  8. ↑ 8,0 8,1 Dave Hansen. Resource Management // [2]. — Linux Foundation.
  9. ↑ Matt Helsley. LXC: Linux container tools, IBM developerWorks (3 февраля 2009). Архивировано 29 октября 2012 года. Дата обращения 29 декабря 2012.
  10. ↑ Grid Engine cgroups Integration (недоступная ссылка). Scalable Logic (22 мая 2012). Архивировано 26 января 2013 года.

Ссылки

Источник — https://xn--h1ajim.xn--p1ai/index.php?title=Контрольная_группа_(Linux)&oldid=11695046