Linux系统中经常有个需求就是希望能限制某个或者某些进程的分配资源。也就是能完成一组容器的概念，在这个容器中，有分配好的特定比例的cpu时间，IO时间，可用内存大小等。于是就出现了cgroup的概念，cgroup就是controller group，最初由google的工程师提出，后来被整合进Linux内核中。

Cgroup是将任意进程进行分组化管理的Linux内核功能。cgroup本身提供将进程进行分组化管理的功能和接口的基础结构。

而后的Android操作系统也就凭借着这个技术，为每个应用程序分配不同的cgroup，将每个程序进行隔离，达到了一个应用程序不会影响其他应用程序环境的目的。

内核使用 cgroup 结构体来表示一个 control group 对某一个或者某几个 cgroups 子系统的资源限制。cgroup 结构体可以组织成一颗树的形式，每一棵cgroup 结构体组成的树称之为一个 cgroups 层级结构。

cgroups层级结构可以 attach 一个或者几个 cgroups 子系统，当前层级结构可以对其 attach 的 cgroups 子系统进行资源的限制。每一个 cgroups 子系统只能被 attach 到一个 cpu 层级结构中。

好好理解下这个图即可:

创建了 cgroups 层级结构中的节点（cgroup 结构体）之后，可以把进程加入到某一个节点的控制任务列表中，一个节点的控制列表中的所有进程都会受到当前节点的资源限制。同时某一个进程也可以被加入到不同的 cgroups 层级结构的节点中，因为不同的 cgroups 层级结构可以负责不同的系统资源。所以说进程和 cgroup 结构体是一个多对多的关系。

上面这个图从整体结构上描述了进程与 cgroups 之间的关系。最下面的P代表一个进程。每一个进程的描述符中有一个指针指向了一个辅助数据结构css_set（cgroups subsystem set）。 指向某一个css_set的进程会被加入到当前css_set的进程链表中。一个进程只能隶属于一个css_set，一个css_set可以包含多个进程，隶属于同一css_set的进程受到同一个css_set所关联的资源限制。

上图中的”M×N Linkage”说明的是css_set通过辅助数据结构可以与 cgroups 节点进行多对多的关联。但是 cgroups 的实现不允许css_set同时关联同一个cgroups层级结构下多个节点。 这是因为 cgroups 对同一种资源不允许有多个限制配置。

一个css_set关联多个 cgroups 层级结构的节点时，表明需要对当前css_set下的进程进行多种资源的控制。而一个 cgroups 节点关联多个css_set时，表明多个css_set下的进程列表受到同一份资源的相同限制。

查看cgroup挂载点（centos7.5）:

1[root@k8s-master~]#mount-tcgroup2cgroupon/sys/fs/cgroup/systemdtypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,xattr,release_agent=/usr/lib/systemd/systemd-cgroups-agent,name=systemd)3cgroupon/sys/fs/cgroup/pidstypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,pids)4cgroupon/sys/fs/cgroup/cpusettypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuset)5cgroupon/sys/fs/cgroup/memorytypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,memory)6cgroupon/sys/fs/cgroup/cpu,cpuaccttypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuacct,cpu)7cgroupon/sys/fs/cgroup/blkiotypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,blkio)8cgroupon/sys/fs/cgroup/freezertypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,freezer)9cgroupon/sys/fs/cgroup/hugetlbtypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,hugetlb)10cgroupon/sys/fs/cgroup/perf_eventtypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,perf_event)11cgroupon/sys/fs/cgroup/devicestypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,devices)12cgroupon/sys/fs/cgroup/net_cls,net_priotypecgroup(rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,net_prio,net_cls)

创建隔离组

[root@k8s-master ~]# cd /sys/fs/cgroup/cpu

[root@k8s-master cpu]# mkdir cpu_test

目录创建完成会自动生成以下文件 [root@k8s-master cpu]# ls cpu_test/

写个死循环测试程序增加cpu使用率

1intmain(void)2{3inti=0;4for(;;)i++;5return0;6}

启动程序后cpu使用100%

默认-1不限制，现在改成20000，可以理解使用率限制在20%

[root@k8s-master cpu]# echo 20000 > /sys/fs/cgroup/cpu/cpu_test/cpu.cfs_quota_us

找到进程号增加到cpu tasks里面，在看top cpu使用率很快就下来

[root@k8s-master ~]# echo 23732 >> /sys/fs/cgroup/cpu/cpu_test/tasks

其它资源限制和cpu基本一致就先写这么多了