https://dwt.life/tag/golang/ https://dwt.life/archives/342/ 2024-07-27T18:38:53+08:00 gomobile bind -target=android golang.org/x/mobile/example/bind/hello gomobile bind -target=android ./engine https://dwt.life/archives/242/ 2022-05-08T13:40:54+08:00 背景从 Linux 内核 2.6.25 开始，CGroup 支持对进程内存的隔离和限制，这也是 Docker 等容器技术的底层支撑。使用 CGroup 有如下好处：在共享的机器上，进程相互隔离，互不影响，对其它进程是种保护。对于存在内存泄漏的进程，可以设置内存限制，通过系统 OOM 触发的 Kill 信号量来实现重启。CGroup 快速入门默认挂载分组Linux 系统默认支持 CGroup, 而且默认挂载所有选项，可以使用 mount -t cgroup 来查看：$ mount -t cgroup cgroup on /sys/fs/cgroup/systemd type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,xattr,release_agent=/usr/lib/systemd/systemd-cgroups-agent,name=systemd) cgroup on /sys/fs/cgroup/net_cls type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,net_cls) cgroup on /sys/fs/cgroup/cpuset type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuset) cgroup on /sys/fs/cgroup/perf_event type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,perf_event) cgroup on /sys/fs/cgroup/freezer type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,freezer) cgroup on /sys/fs/cgroup/memory type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,memory) cgroup on /sys/fs/cgroup/cpu,cpuacct type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,cpuacct,cpu) cgroup on /sys/fs/cgroup/hugetlb type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,hugetlb) cgroup on /sys/fs/cgroup/devices type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,devices) cgroup on /sys/fs/cgroup/blkio type cgroup (rw,nosuid,nodev,noexec,relatime,blkio) CGroup 相关的资源包括 cpu,memory,blkio等，而我们今天主要关心的是内存，即 /sys/fs/cgroup/memory。创建 climits 内存分组我们可以使用 mkdir /sys/fs/cgroup/memory/climits 来创建属于自己的内存组 climits:$ mkdir /sys/fs/cgroup/memory/climits此时系统已经在目录 /sys/fs/cgroup/memory/climits 下为我们生成了内存相关的所有配置：$ ls -la /sys/fs/cgroup/memory/climits cgroup.clone_children memory.kmem.limit_in_bytes memory.kmem.tcp.usage_in_bytes memory.memsw.max_usage_in_bytes memory.soft_limit_in_bytes tasks cgroup.event_control memory.kmem.max_usage_in_bytes memory.kmem.usage_in_bytes memory.memsw.usage_in_bytes memory.stat cgroup.procs memory.kmem.slabinfo memory.limit_in_bytes memory.move_charge_at_immigrate memory.swappiness memory.failcnt memory.kmem.tcp.failcnt memory.max_usage_in_bytes memory.numa_stat memory.usage_in_bytes memory.force_empty memory.kmem.tcp.limit_in_bytes memory.memsw.failcnt memory.oom_control memory.use_hierarchy memory.kmem.failcnt memory.kmem.tcp.max_usage_in_bytes memory.memsw.limit_in_bytes memory.pressure_level notify_on_release主要配置含义：cgroup.procs: 使用该组配置的进程列表。memory.limit_in_bytes：内存使用限制。memory.memsw.limit_in_bytes：内存和交换分区总计限制。memory.swappiness: 交换分区使用比例。memory.usage_in_bytes： 当前进程内存使用量。memory.stat: 内存使用统计信息。memory.oom_control: OOM 控制参数。其它，参考官方手册设置内存限制假设有进程 pid 1234，希望设置内存限制为 10MB，我们可以这样操作：limit_in_bytes 设置为 10MBecho 10M > /sys/fs/cgroup/memory/climits/memory.limit_in_bytesswappiness 设置为 0，表示禁用交换分区，实际生产中可以配置合适的比例。echo 0 > /sys/fs/cgroup/memory/climits/memory.swappiness添加控制进程echo 1234 > /sys/fs/cgroup/memory/climits/cgroup.procs当进程 1234 使用内存超过 10MB 的时候，默认进程 1234 会触发 OOM，被系统 Kill 掉。Go 实现进程内存限制上面我们已经讲到 CGroup 内存限制的原理，接下来我们就用 Go 代码来实现一个简单的进程内存限制以及守护（被 Kill 能够自动重启）。进程测试代码:该代码主要逻辑是每隔一秒申请 1MB 存储空间，并且不释放，然后再打印下 Go 的内存申请情况。// example/simple_app.go package main import ( "fmt" "os" "runtime" "time" ) const ( MB = 1024 * 1024 ) func main() { blocks := make([][MB]byte, 0) fmt.Println("Child pid is", os.Getpid()) for i := 0; ; i++ { blocks = append(blocks, [MB]byte{}) printMemUsage() time.Sleep(time.Second) } } func printMemUsage() { var m runtime.MemStats runtime.ReadMemStats(&m) fmt.Printf("Alloc = %v MiB", bToMb(m.Alloc)) fmt.Printf("\tSys = %v MiB \n", bToMb(m.Sys)) } func bToMb(b uint64) uint64 { return b / MB }通过 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o simpleapp example/simple_app.go 命令，编译一个 Linux 版本的可执行程序 simpleapp。进程守护程序该守护程序主要实现进程内存限制和进程守护（自动重启），代码如下：// main.go package main import ( "flag" "fmt" "io/ioutil" "log" "os" "os/exec" "os/signal" "path/filepath" "syscall" ) var ( rssLimit int cgroupRoot string ) const ( procsFile = "cgroup.procs" memoryLimitFile = "memory.limit_in_bytes" swapLimitFile = "memory.swappiness" ) func init() { flag.IntVar(&rssLimit, "memory", 10, "memory limit with MB.") flag.StringVar(&cgroupRoot, "root", "/sys/fs/cgroup/memory/climits", "cgroup root path") } func main() { flag.Parse() // set memory limit mPath := filepath.Join(cgroupRoot, memoryLimitFile) whiteFile(mPath, rssLimit*1024*1024) // set swap memory limit to zero sPath := filepath.Join(cgroupRoot, swapLimitFile) whiteFile(sPath, 0) go startCmd("./simpleapp") c := make(chan os.Signal, 1) signal.Notify(c, os.Interrupt) s := <-c fmt.Println("Got signal:", s) } func whiteFile(path string, value int) { if err := ioutil.WriteFile(path, []byte(fmt.Sprintf("%d", value)), 0755); err != nil { log.Panic(err) } } type ExitStatus struct { Signal os.Signal Code int } func startCmd(command string) { restart := make(chan ExitStatus, 1) runner := func() { cmd := exec.Cmd{ Path: command, } cmd.Stdout = os.Stdout // start app if err := cmd.Start(); err != nil { log.Panic(err) } fmt.Println("add pid", cmd.Process.Pid, "to file cgroup.procs") // set cgroup procs id pPath := filepath.Join(cgroupRoot, procsFile) whiteFile(pPath, cmd.Process.Pid) if err := cmd.Wait(); err != nil { fmt.Println("cmd return with error:", err) } status := cmd.ProcessState.Sys().(syscall.WaitStatus) options := ExitStatus{ Code: status.ExitStatus(), } if status.Signaled() { options.Signal = status.Signal() } cmd.Process.Kill() restart <- options } go runner() for { status := <-restart switch status.Signal { case os.Kill: fmt.Println("app is killed by system") default: fmt.Println("app exit with code:", status.Code) return } fmt.Println("restart app..") go runner() } } 这段代码的主要逻辑为：通过配置参数 memory ，修改 memory.limit_in_bytes 和 memory.swappiness 来设置最大内存使用量。通过 cmd.Start() 启动一个进程。将新生成的进程号 cmd.Process.Pid 写到 cgroup.procs。通过 cmd.Wait() 接收命令输出结果。如果返回结果为 Kill 信号的时候，能够重启任务。通过 GOOS=linux GOARCH=amd64 go build -o climits main.go 命令，编译一个 Linux 版本的可执行程序 climits。运行示例我们已经提前创建了一个叫做 climits 的内存相关 CGroup，并且目录下包含 climits, simpleapp 两个可执行程序。此时运行命令 ./climits -memory 60，可以看到如下输出：[root@A04-R08-I197-202-3DGCDB2 climits]# ./climit -memory 60 add pid 48189 to file cgroup.procs Child pid is 48189 Alloc = 1 MiB Sys = 66 MiB Alloc = 3 MiB Sys = 66 MiB Alloc = 8 MiB Sys = 68 MiB Alloc = 8 MiB Sys = 68 MiB Alloc = 16 MiB Sys = 68 MiB Alloc = 16 MiB Sys = 68 MiB ... Alloc = 32 MiB Sys = 134 MiB Alloc = 32 MiB Sys = 134 MiB cmd return with error: signal: killed app is killed by system restart app.. add pid 48256 to file cgroup.procs Child pid is 48256 Alloc = 1 MiB Sys = 66 MiB Alloc = 3 MiB Sys = 68 MiB Alloc = 4 MiB Sys = 68 MiB Alloc = 12 MiB Sys = 68 MiB ^CGot signal: interrupt 通过输出可以看出，当内存超过一定限制后，进程 48189 会被 Kill 掉，守护程序收到 Kill 信号后，会先关闭老进程，再重启新进程 48256。总结这篇文章主要简单介绍了 CGroup 控制进程内存的原理，并通过 Go 代码实现一个简单的进程守护，支持内存限制和进程重启。我们还可以通过它来查看进程内存使用详细信息，以此完成一个简易内存 container。参考链接：man7/cgroups限制cgroup的内存使用climits源代码作者：宋佳洋出处：http://www.songjiayang.com/posts/shi-yong-cgroup-shi-xian-nei-cun-kong-zhi