通过 cgroups 理解 Kubernetes CPU 请求与限制
本文通过深入分析 Linux cgroups 机制，详细解释了 Kubernetes 中 CPU request 和 limit 的工作原理。文章展示了如何通过 cgroups 的 CPU 会计子系统（cpuacct）和 CPU 调度子系统（cpu）来实现容器的 CPU 资源保证与上限控制，帮助读者理解 Kubernetes 资源管理在操作系统层面的实际运作方式。
背景速读
Kubernetes 是目前最主流的容器编排平台——它管理服务器集群，自动部署、扩缩和运行应用容器。容器好比轻量级的虚拟机，每个容器共享宿主机的操作系统内核，但有自己的文件系统和资源限制。cgroups 是 Linux 内核提供的功能，用来限制、记录和隔离进程组的 CPU、内存等资源使用量。Kubernetes 利用 cgroups 来强制执行用户为容器设置的 CPU request 和 limit：request 是容器保证能获得的最低资源量，也是调度器选择服务器的依据；limit 是容器最多能用多少，超过则被限流甚至杀死。这两者直接决定了应用的稳定性和集群利用率，在运维实践中容易配置不当导致资源浪费或性能抖动。