Cgroup, 씨그룹, c그룹 이란 무엇인가?

cgroup 이란?

• 제어 그룹 (control group) 의 줄임말이다.
• 프로세스의 리소스 사용량 (CPU, 메모리, 디스크 I/O, 네트워크) 등을 제한하고 격리하는 Linux 커널 기능이다.
• Docker 와 같이 컨테이너화된 환경에서 필요한 격리 및 리소스 제어를 제공하는데 필수적이다.

핵심 개념

리소스 제한

• 프로세스의 사용자 정의 그룹 간에 CPU 시간, 시스템 메모리, 네트워크 대역폭과 같은 리소스를 할당할 수 있다.

우선순위 지정

• 서로 다른 리소스 그룹의 우선순위를 정의할 수 있다.
• 부하가 높을 때 어떤 애플리케이션이 더 많이 리소스를 확보할지 설정이 가능하다.

감사 (Audit)

• 여러 작업 그룹에서 사용하는 리소스에 대한 자세한 계정을 제공한다.
• 모니터링 및 감사 목적에 중요하다.

제어

• 제어 프로세스 그룹을 고정하고 다시 시작하고 할당된 리소스를 동적으로 변경할 수 있다.

작동 방식

계층 구조와 그룹

• cgroup 시스템은 계층적으로 구성된다. 그룹은 각각 다른 리소스 제한을 가진 서브 그룹을 갖는다. 각 그룹은 프로세스의 집합이며 각 프로세스는 하나의 cgroup 의 멤버만 가능하다. (여러 cgroup 의 멤버가 될 수 없다.)

컨트롤러

• CPU, 메모리, blkio(Block I/O) 등의 하위 시스템 혹은 컨트롤러를 사용한다.
• 각 컨트롤러는 한가지 유형의 시스템 리소스를 관리할 수 있다.
• 메모리 컨트롤러는 메모리 사용량을 제한하고, CPU 컨트롤러는 CPU 사용량을 제한하는 등의 역할을 한다.

cgroupfs

• cgroup 은 groupfs 라는 의사 파일 시스템을 통해 사용자 공간에 노출된다.
• 사용자는 cgroupfs 의 파일을 읽거나 쓰면서 cgroup 과 상호작용한다.

Docker 및 컨테이너에서 사용되는 방식

• 각 컨테이너는 격리된 cgroup 에서 실행된다.
• 컨테이너는 할당된 리소스에만 접근이 가능하다.
• 한 컨테이너가 리소스를 고갈시켜도 다른 컨테이너에 영향을 미치지 않는다.
• 시스템 관리자는 리소스 할당 및 우선순위를 세부적으로 제한 가능하다.