LXC 就是 Linux 容器工具，容器可以提供轻量级的虚拟化，以便隔离进程和资源，使用 LXC 的优点就是不需要安装太多的软件包，使用过程也不会占用太多的资源。LXC 是在 Linux 平台上基于容器的虚拟化技术的未来标准，最初的 LXC 技术是由 IBM 研发的，目前已经进入 Linux 内核，这意味着 LXC 技术将是目前最有竞争力的轻量级虚拟容器技术。本文将循序渐进地介绍在 Linux 容器中如何管理几种主要资源设备：内存、CPU 、硬盘存储器。

什么是虚拟机的重要资源

资源管理是将资源从资源提供方分配到资源用户的一个过程。对于资源管理的需求来自于资源过载（即，需求大于容量）以及需求与容量随着时间的推移而有所差异的事实。通过资源管理，可以动态重新分配资源，以便更高效地使用可用容量。资源包括 CPU（中央处理器）、内存、存储器和网络资源。本文主要介绍内存、CPU（中央处理器）和存储器。

LXC 虚拟机资源调配的两种方法

直接修改配置文件

LXC 虚拟机的配置文件是 lxc.conf，LXC 配置项都是以 key=value 的形式，LXC 采用 cgroup 系统来对容器进行资源管理，因此 cgroup 的各个子系统均可以使用。一个完成的配置文件包括 cgroup 部分、network 部分、rootfs 部分。通过修改配置文件用户可以直接 LXC 虚拟机资源调配。本文主要介绍第二种方法。

使用相关命令行工具

LXC 采用 cgroup 来对容器进行资源管理，并且所有 cgroup 子系统的配置参数均可以通过 lxc-cgroup 命令进行动态获得或者调整。首先看看 lxc-cgroup 命令的使用方法。 lxc-cgroup 命令格式：

lxc-cgroup --name=NAME subsystem [value]

-n, —name=NAME 容器名称
Subsystem 指定子系统对照组名
[value] 指定子系统对照组要设置值
配置 LXC 虚拟计算机的 CPU（中央处理器）资源

说明下面笔者使用的 LXC 虚拟计算机名称是 cjhlxc（下同）：

1、首先查看虚拟机目前使用的资源列表

#lxc-cgroup -n cjhlxc devices.list

2、查看 LXC 虚拟计算机 cjhlxc 目前 CPU（中央处理器）资源使用情况说明首先用户必须启动这个 cjhlxc，然后查看

$ lxc-start -n cjhlxc -d
$ lxc-cgroup -n cjhlxc cpuset.cpus

操作过程见图 1

图 1

说明：0-1 表示确实情况下 LXC 虚拟计算机使用是全部 CPU（中央处理器）。 3 指定 LXC 虚拟计算机 cjhlxc 只能使用 CPU 1

#lxc-cgroup -n cjhlxc cpuset.cpus "1"

除了使用 lxc-cgroup 命令，也可以直接修改 LXC 虚拟计算机的配置文件：

# sudo vim /var/lib/lxc/cjhlxc /config

在文件结尾处添加一行：

〝lxc.cgroup.cpuset.cpus = 1〞

然后存盘退出。然后用户可以重新查看一下

#lxc-cgroup -n cjhlxc cpuset.cpus    
1

注意此时输出直接从“0-1”变成“1”

说明：cpuset.cpus 是cpuset 子系统中的参数，指定允许这个 cgroup 中任务访问的 CPU（中央处理器）。这是一个用逗号分开的列表，格式为 ASCII，使用小横线（”-“）代表范围，例如：cpuset.cpus=1,2-4

安装 mpstat 工具进行验证

首先登录 LXC 虚拟计算机安装 sysstat 工具包

lxc-console –n cjhlxc

下面这个命令是在 LXC 虚拟计算机 cjhlxc 上执行的

$ sudo apt-get install sysstat
$ mpstat -P ALL 2

输出见图 2

图 2

图 2 显示 CPU（中央处理器） 0 使用率低于 CPU（中央处理器） 1, 不过 CPU（中央处理器） 0 使用率也会变高, 因 mpstat 命令是显示物理 CPU（中央处理器）信息, 主机计算机还是会使用 CPU（中央处理器） 0 。

更加细化分配 CPU（中央处理器）资源

lxc 通过 cgroup 实现资源隔离功能。从 CPU 资源来说，主要有两个变量 cpu.shares 和 cpuset.cpus。cpu.shares 是一个 lxc 使用 cpu 的份额，按照百分比来计算。另外 cgroup 的目录下还有一个 cpu.shares 的文件，对其写入整数值可以控制该 cgroup 获得的时间片。如果我们希望 cjhlxc1 使用更多的 CPU（中央处理器）资源，cjhlxc2 使用较少的 CPU（中央处理器）资源，那么可以使用如下命令设置：

# lxc-cgroup -n cjhlxc2 cpu.shares 512
# lxc-cgroup -n cjhlxc1 cpu.shares 1024

通过以上设置后 cjhlxc1 资源占用比例是 66%，cjhlxc2 资源占用比例是 33% 。说明：LXC 支持动态分配调整，以上操作均在不停止应用程序前提下完成。LXC 支持“资源抢占”，在共享 cpu 的前提下，忙碌的 lxc 会抢占闲置 lxc 的资源。回页首

配置 LXC 虚拟计算机的内存资源

内存子系统自动生成 cgroup 中任务使用的内存资源报告，并设定由那些任务使用的内存限制，内存子系统有两个参数： memory.limit_in_bytes：设定用户内存的最大量（包括文件缓存）。 memory.memsw.limit_in_bytes：设定最大内存与 swap 用量之和。

应用实例

1、设置 LXC 虚拟计算机 cjhlxc 使用的内存容量是 320 兆 使用 lxc-cgroup 命令 如果用户希望 LXC 虚拟计算机 cjhlxc 使用的内存容量是 320 兆，可以使用如下命令设置：下面使用 lxc-cgroup 命令修改

#  lxc-cgroup  -n cjhlxc  memroy.limit_in_bytes 320000000

除了使用 lxc-cgroup 命令，也可以直接修改 LXC 虚拟计算机的配置文件：

# sudo vim /var/lib/lxc/cjhlxc /config

把配置文件添加一行：

lxc.cgroup.memory.limit_in_bytes = 320000000

2、设置 LXC 虚拟计算机 cjhlxc 取消 swap 功能直接修改 LXC 虚拟计算机的配置文件

vim /var/lib/lxc/myUS1204_bak/config

加入以下二行

lxc.cgroup.memory.limit_in_bytes = 300000000
lxc.cgroup.memory.memsw.limit_in_bytes = 300000000      # 此项目的设定值与 memory.limit_in_bytes 一样, 代表取消 swap 功能

为 LXC 虚拟计算机添加硬盘存储器

首先用户要在主机上添加一块新硬盘并且格式化，限于篇幅这里笔者不进行详细介绍。下面看看如何添加到 LXC 虚拟计算机 cjhlxc ：在 LXC 虚拟计算机建立挂载目录

$ sudo mkdir /var/lib/lxc/cjhlxc/rootfs/mnt/mydisk

挂载新增硬盘至 LXC 虚拟计算机的挂载目录

$sudo mount /dev/sdb1 /var/lib/lxc/cjhlxc/rootfs/mnt/disk1

$ sudo touch /var/lib/lxc/cjhlxc/rootfs/mnt/disk1/abc

说明以上三个步骤在主机上操作，rootfs 用于指定容器的虚拟根目录，设定此项以后，容器内所有进程将会把此目录根目录，不能访问此目录之外的路径，相当于 chroot 的效果。下面启动 LXC 虚拟计算机完成添加。

$ sudo lxc-start -n cjhlxc -d
$ sudo lxc-console -n cjhlxc

查看使用挂载目录内容 (在 LXC 虚拟计算机中操作)

LXC 虚拟计算机的监控

查看所有使用中的容器，使用命令：

# lxc-ls --active
cjhlxc

查看一个容器的使用情况，使用命令：

# lxc-info -n cjhlxc
state:  RUNNING
pid:    10171

查看容器中进程，使用命令：

监控容器的状态

说明：lxc-monitor 命令用来监控一个容器状态的变换，当一个容器的状态变化时，lxc-monitor 命令会在屏幕上打印出容器的状态变化过程。

总结

使用 LXC 的优点就是不需要安装太多的软件包，使用过程也不会占用太多的资源，Linux conatiners (LXC) 是在 Linux 平台上基于容器的虚拟化技术的未来标准，最初的 LXC 技术是由 IBM 研发的，目前已经进入 Linux 内核，这意味着 LXC 技术将是目前最有竞争力的轻量级虚拟容器技术，到此为止本文将循序渐进地介绍在 Linux 容器的建立管理和如何管理几种主要资源设备：网络接口、内存、CPU（中央处理器）、硬盘存储器。下面笔者把 LXC 和 Linux 下其它两种主要的虚拟技术做一些简单的对比见表 1

表1

LXC 的优缺点

优点

虚拟化开销小，一台物理机可以运行很多“小”虚拟机。
通过 cgroup 的方法增减 CPU（中央处理器）/内存非常方便，调整速度很快。
虚拟机运行速度和本地环境相同的速度基本相同。

缺点

不能热迁移。
不能模拟不同体系结构、装不同操作系统。
安全隔离差。

原文链接：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/1404_caojh_lxc/index.html

Linux 容器的资源管理