腾讯GaiaStack：容器技术的资源隔离与优化探索

"本文深入探讨了腾讯的GaiaStack容器技术，这是一项源自台风(Typhoon)系统的容器云操作系统，其主要组件逐渐转向开源。文章详细介绍了GaiaStack的功能开发，包括主机资源隔离、GPU集群支持、调度策略、网络模式优化、性能提升以及相关工具的开发，如一键部署和集群管理。此外，文中提到了2016年对多个开源项目的贡献，如Docker、Ceph、Hadoop和OpenContainer/runc。文章着重讨论了资源隔离的必要性和当前状况，尤其是网络入带宽和磁盘I/O的弹性隔离问题，并展示了GaiaStack团队在此方面所做的努力和解决方案。" GaiaStack是一个由腾讯开发的容器云操作系统，它源自四年前的腾讯台风(Typhoon)系统。随着时间的推移，该项目的主要组件已经从全自研转变为采用开源组件，以增强其灵活性和社区参与度。GaiaStack提供了丰富的功能，包括主机资源隔离，使不同容器之间的资源使用得以有效管理和保护；GPU集群支持，允许高性能计算应用在容器环境中运行；灵活的调度策略，确保容器的高效部署；以及网络模式优化，适应不同的网络需求。 在性能优化方面，GaiaStack项目着重提升了调度性能，能够每天处理上亿个容器的调度任务，同时对Ceph存储系统进行优化以提升存储性能。此外，它还开发了一系列辅助工具，如一键部署和集群管理工具，Web界面，监控告警系统以及云硬盘服务，以提供全面的容器管理解决方案。 2016年，GaiaStack团队积极参与开源社区，为Docker、Ceph、Hadoop和OpenContainer/runc等项目贡献了大量补丁，展示了其对社区的回馈和对技术发展的贡献。 文章强调了资源隔离的重要性，特别是在容器化环境中的资源抢占和干扰问题，这对资源敏感型业务迁移至容器云构成挑战。现有的资源隔离方案如CPU的cpuset和cpu-share、内存的memcgroup以及网络出带宽的htb等提供了良好的弹性隔离。然而，网络入带宽和磁盘I/O的弹性隔离仍然是待解决的问题。GaiaStack团队针对这些问题进行了深入研究，开发出可行的解决方案，以期改善网络入带宽和磁盘I/O的资源隔离，促进更有效的资源利用和业务混合部署。