Ubuntu Overlay如何限制資源使用

Ubuntu Overlay資源限制的核心方法：結合cgroups（控制組）
Overlay文件系統本身不具備直接限制CPU、內存等資源的能力，需通過Linux內核的**cgroups（控制組）**功能實現資源管控。cgroups通過將進程分組并設置資源配額，間接限制Overlay文件系統相關進程的資源使用。

1. 安裝cgroup工具

在Ubuntu上，需先安裝cgroup-tools包以管理cgroups：

sudo apt-get update
sudo apt-get install cgroup-tools

2. 創建cgroup并設置資源限制

以限制內存使用為例，步驟如下：

• 創建內存cgroup：
  通過cgcreate命令創建名為myoverlay的內存cgroup：

  sudo cgcreate -g memory:/myoverlay
  

• 設置內存上限：
  向memory.limit_in_bytes文件寫入限制值（單位：字節）。例如，限制為512MB：

  echo $((512 * 1024 * 1024)) | sudo tee /sys/fs/cgroup/memory/myoverlay/memory.limit_in_bytes
  

  若需限制CPU資源（如1個CPU核心），可修改cpu.cfs_quota_us和cpu.cfs_period_us：

  echo 100000 | sudo tee /sys/fs/cgroup/cpu/myoverlay/cpu.cfs_quota_us  # 1個核心=100000微秒（周期為100000微秒）
  echo 100000 | sudo tee /sys/fs/cgroup/cpu/myoverlay/cpu.cfs_period_us
  

3. 將Overlay相關進程加入cgroup

需獲取Overlay進程的PID（進程ID），然后將其添加到cgroup中：

• 查找進程PID：
  使用ps或pgrep命令查找Overlay進程（如overlayfs或容器進程）。例如：

  ps aux | grep overlayfs
  

• 添加進程到cgroup：
  使用cgclassify命令將進程加入myoverlay組：

  sudo cgclassify -g memory,cpu:myoverlay <PID>
  

  若為Docker容器，可通過容器ID批量添加所有進程：

  sudo cgclassify -g memory,cpu:myoverlay $(docker inspect -f '{{.State.Pid}}' <容器ID>)
  

4. 驗證資源限制生效

• 查看cgroup配置：
  使用cgget命令確認限制是否設置成功：

  sudo cgget -g memory,cpu:/myoverlay
  

• 監控實時資源使用：
  通過top、htop或docker stats（若為Docker容器）查看資源占用，確認未超過設定上限。

針對Docker容器的簡化方法

若使用Docker的overlay2存儲驅動，可直接在運行容器時通過參數限制資源：

• 限制內存：

  docker run -it --storage-driver=overlay2 -m 512m ubuntu:latest /bin/bash
  

• 限制CPU：

  docker run -it --storage-driver=overlay2 --cpus="1" ubuntu:latest /bin/bash
  

  此方式會自動創建cgroup并應用限制，無需手動操作。

注意事項

• 需root權限執行cgroup相關命令；
• 限制內存時，需預留足夠內存給系統和其他進程，避免OOM（內存不足）導致系統崩潰；
• 對于長期運行的服務，建議將cgroup配置寫入啟動腳本或systemd服務文件，確保重啟后生效。