Docker CPU 限制简介
Docker 是一个开源的容器化平台，它提供了一种将应用程序及其依赖项打包为容器的方式。Docker 容器提供了一种轻量级、可移植的解决方案，可以在不同的环境中运行。在 Docker 里，使用 CPU 限制可以控制容器所使用的 CPU 资源，以确保应用程序在多容器环境中按预期执行。
在本文中，我们将深入探讨 Docker CPU 限制，包括如何设置 CPU 限制以及如何通过代码示例进行演示。
Docker CPU 限制的原理
Docker 通过 Linux 的 cgroups（control groups）功能实现 CPU 限制。cgroups 是一种内核特性，允许对进程或进程组进行资源限制和隔离。Docker 使用 cgroups 功能来限制容器的 CPU 使用。
Docker CPU 限制通过两个关键参数进行配置：
--cpus：指定容器可以使用的 CPU 核心数量。例如，--cpus=1表示容器只能使用一个 CPU 核心。--cpu-shares：指定容器相对于其他容器的 CPU 资源份额。它是一个相对权重值，默认值为 1024。
容器的 CPU 使用将受到这些参数的限制。
设置 Docker CPU 限制
要设置 Docker 容器的 CPU 限制，可以在运行容器时使用 --cpus 和 --cpu-shares 参数。
首先，我们创建一个简单的 Python 应用程序，计算斐波那契数列。创建一个名为 fibonacci.py 的文件，并将以下代码复制到文件中：
def fibonacci(n):
if n <= 0:
return []
elif n == 1:
return [0]
elif n == 2:
return [0, 1]
else:
seq = [0, 1]
while len(seq) < n:
seq.append(seq[-1] + seq[-2])
return seq
接下来，创建一个名为 Dockerfile 的文件，并将以下代码复制到文件中：
FROM python:3.9
COPY fibonacci.py .
CMD ["python", "fibonacci.py"]
现在，我们可以构建 Docker 镜像并运行容器来测试 CPU 限制。在命令行终端中，切换到包含上述两个文件的目录，并执行以下命令：
docker build -t fibonacci-app .
docker run --cpus=1 --cpu-shares=512 fibonacci-app
上述命令将构建一个名为 fibonacci-app 的 Docker 镜像，并在容器中运行这个镜像。--cpus=1 参数限制了容器只能使用一个 CPU 核心，--cpu-shares=512 参数指定容器的 CPU 权重为 512。
演示 Docker CPU 限制
为了演示 Docker CPU 限制，我们可以使用 time 命令来测量容器执行时间。在上述命令的末尾添加 time 前缀，如下所示：
docker run --cpus=1 --cpu-shares=512 time fibonacci-app
执行命令后，将输出容器的执行时间。
现在，我们可以调整 --cpus 和 --cpu-shares 参数的值，并再次运行容器来观察不同的 CPU 限制对容器执行时间的影响。
结论
本文介绍了 Docker CPU 限制的原理和设置方法，并通过一个 Python 应用程序的示例演示了 Docker CPU 限制的效果。通过合理配置 CPU 限制，我们可以更好地管理容器化应用程序的资源使用，并确保应用程序在多容器环境中的可靠性和稳定性。
希望本文能够帮助您理解 Docker CPU 限制的概念和实践，以便在实际应用中充分利用 Docker 的优势。
