Ubuntu Docker コンテナの scaling_cur_freq および scaling_max_freq エラーを解決する

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Ubuntu Docker コンテナの scaling_cur_freq および scaling_max_freq エラーを解決する
Ubuntu Docker コンテナの scaling_cur_freq および scaling_max_freq エラーを解決する

Ubuntu Docker コンテナの周波数スケーリング エラーのトラブルシューティング

Ubuntu 20.04 ベースで Docker コンテナを操作する場合、特に外部プロジェクトに関係するコンテナを操作する場合、予期しないエラーが発生する可能性があります。このような問題の 1 つは、システムが次のようなファイルを見つけようとしたときに発生します。 スケーリング_cur_freq そして スケーリング_最大_周波数 しかし失敗し、実行エラーが発生します。

Linux の周波数スケーリング メカニズムに慣れていない場合、または独自のコンテナを実行している場合、この問題は特に混乱する可能性があります。多くのユーザーは、特定のコマンドを実行しようとしたり、Docker コンテナを起動しようとしたときにこの問題に遭遇します。

問題の核心は、コンテナ化された環境とホスト マシンのハードウェアの間の相互作用、特にコンテナ内で常にアクセスできるとは限らない CPU 周波数スケーリング機能にあります。これに対する解決策は多くの場合、とらえどころがなく、さまざまなソースに散在しています。

このガイドでは、このエラーが発生する理由、それが Docker セットアップに関連しているのか、基礎となる Linux 環境に関連しているのか、そしてどのような解決策が適用できるのかを探っていきます。また、AWS EC2 Linux インスタンスへの Chrome インストールに関する同様の問題と、その修正がここで適用されない理由についても説明します。

指示 使用例
touch このコマンドは、scaling_cur_freq や scaling_max_freq などの空のファイルが存在しない場合にこれらのファイルを作成するために使用されます。これは、ファイル スタブをオンザフライで生成する必要がある場合のスクリプト作成に役立ちます。
chmod ファイルのアクセス許可を設定します。 Dockerfile では、chmod 644 を使用して、作成された周波数スケーリング ファイルに正しい読み取り/書き込み権限があることを確認し、コンテナー内でのアクセスの問題を回避します。
sudo スーパーユーザーとしてコマンドの実行を許可します。これは、/sys/devices/system/cpu などのシステム レベルのディレクトリを変更するために必要です。変更しないと制限されます。
logging Python ログ モジュールは、周波数スケーリング ファイルの存在をログに記録するために使用されます。これは、ログ内の欠落ファイルを追跡して報告するためのよりクリーンな方法であり、運用環境でのデバッグに役立ちます。
os.path.isfile() この Python メソッドは、指定されたパスに特定のファイルが存在するかどうかを確認します。問題の状況に応じて、操作を実行する前に周波数スケーリング ファイルがシステムで利用可能かどうかがチェックされます。
RUN コンテナーのビルド プロセス中にコマンドを実行するために Dockerfile で使用されます。これにより、必要なファイルとディレクトリが Docker 環境内で正しく作成され、構成されるようになります。
CMD Docker では、CMD 命令は、コンテナーの起動時に実行されるデフォルトのコマンドを指定します。ここでは、他のコマンドが指定されていない場合、コンテナーが bash シェルを開くようにします。
mkdir -p このコマンドは、ディレクトリと必要な親ディレクトリを作成します。 Dockerfile では、その中にファイルを作成する前に、/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq パスが存在することが確認されます。
for 必要な周波数ファイルを反復処理するために使用される Bash ループ。この場合、各ファイルが存在するかどうかを確認し、ファイルが存在しない場合はスタブを作成し、スクリプトを動的にして複数のファイルに対して再利用できるようにします。

周波数スケーリング誤差の解決策の分析

以前に提供されたスクリプトは、次のような CPU 周波数スケーリング ファイルが見つからない問題を解決するのに役立ちます。 スケーリング_cur_freq そして スケーリング_最大_周波数これらは、Docker コンテナーの特定のプロセスに不可欠です。これらのファイルは通常、次の場所にあります。 /sys/デバイス/システム/cpu/cpu0/cpufreq ディレクトリにありますが、コンテナ化された環境、特に Ubuntu 20.04 では使用できない場合があります。 bash スクリプトは、これらのファイルの存在を確認し、ファイルがない場合はスタブを作成することでこの問題に対処します。これにより、コンテナーは、これらの不足しているシステム ファイルに関連するエラーが発生することなく操作を続行できるようになります。

シェル スクリプトはループを使用して必要なファイルを循環し、不足しているファイルがある場合は、 触る 指示。このアプローチはシンプルですが効果的であり、システムに大規模な変更を加えることなく、必要なときにファイルを利用できるようになります。また、周波数スケーリングが適切に構成されていない他の環境にもスクリプトを簡単に適応させることができます。ログ機能や追加のエラーチェック機能を追加することで、実稼働環境向けにスクリプトをさらに強化できます。

Python ソリューションは、 os.path.isfile() 必要なファイルが存在するかどうかを確認するメソッド。そうでない場合は、トラブルシューティングを容易にするために、エラーがファイルに記録されます。この方法は、詳細なログが必要な場合、またはプロジェクトを大規模な Python ベースのシステムに統合する必要がある場合に適しています。さらに、Python のモジュール性と読みやすさにより、特に複数のファイルをチェックまたは作成する必要がある場合に、このソリューションを複数のプロジェクトにわたって拡張することが容易になります。

最後に、Dockerfile ソリューションは、Docker コンテナーのビルド段階でのファイル作成プロセスを自動化します。これにより、コンテナーの起動前に必要なディレクトリとファイルが常に存在することが保証され、実行時の問題が回避されます。のようなコマンドを利用することで、 走る そして chmod、Dockerfile は、コンテナーの環境内で権限とファイルの作成を直接管理します。この方法は、システム構成が異なる可能性があるさまざまなサーバーまたはクラウド環境間で一貫した展開を確保するのに最適です。これらのアプローチを組み合わせることで、コンテナ化された Linux の一般的な問題に対する堅牢なソリューションが提供されます。

シェル スクリプトを使用した scaling_cur_freq エラーと scaling_max_freq エラーの処理

このソリューションでは、bash スクリプトを利用して CPU 周波数スケーリング ファイルをチェックし、適切なスタブを生成することで欠落ファイル エラーを処理します。

#!/bin/bash
# Check if the required files exist
FREQ_PATH="/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq"
REQUIRED_FILES=("scaling_cur_freq" "scaling_max_freq")
# Loop through each file and create a stub if it's missing
for FILE in "${REQUIRED_FILES[@]}"; do
    if [[ ! -f "$FREQ_PATH/$FILE" ]]; then
        echo "File $FILE not found, creating a stub."
        sudo touch "$FREQ_PATH/$FILE"
        echo "Stub created for $FILE."
    else
        echo "$FILE exists."
    fi
done
# End of script

Python を使用した Docker 環境ファイルチェック

この Python スクリプトは、Docker コンテナ内の必要な周波数スケーリング ファイルをチェックし、ファイルが見つからない場合はエラーをログに記録します。

import os
import logging
# Set up logging
logging.basicConfig(filename='freq_check.log', level=logging.INFO)
freq_files = ['/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_cur_freq',
              '/sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq']
# Function to check file existence
def check_files():
    for file in freq_files:
        if os.path.isfile(file):
            logging.info(f'{file} exists.')
        else:
            logging.error(f'{file} is missing.')
# Call the function
check_files()

ビルド中に CPU 周波数ファイルを追加する Dockerfile

この Dockerfile は、周波数スケーリング ファイルが利用できない場合にコンテナに挿入し、これらのリソースを必要とするプロジェクトのスムーズな実行を保証します。

FROM ubuntu:20.04
RUN apt-get update && apt-get install -y sudo
# Create necessary directories and files if they don't exist
RUN mkdir -p /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/
RUN touch /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_cur_freq
RUN touch /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/scaling_max_freq
# Set permissions to avoid access issues
RUN chmod 644 /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq/*
# Ensure the container runs a basic command on start
CMD ["/bin/bash"]

CPU 周波数のスケーリングとコンテナーの制限について

もう一つの重要な側面は、 スケーリング_cur_freq そして スケーリング_最大_周波数 問題は、Docker コンテナがハードウェアの相互作用、特に Linux 環境での CPU 周波数のスケーリングをどのように処理するかです。これらのスケーリング ファイルは、CPU パフォーマンスを動的に調整する Linux カーネルの CPU ガバナー機能の一部です。ただし、Docker コンテナーはこれらのハードウェア リソースに直接アクセスできないことが多く、エラー ログに見られるようにファイル欠落エラーが発生します。

一般的な Linux 環境では、CPU スケーリング メカニズムは、 /sys ディレクトリ。ただし、コンテナ化された環境内では、明示的に構成しない限り、このアクセスは制限されます。この制限は、プロジェクトがホスト マシンの CPU 機能と対話することを想定している場合に、Docker が失敗する原因となることがよくあります。適切なアクセスまたはエミュレーションがないと、コンテナは次のような重要なファイルが見つからないと報告することがあります。 スケーリング_cur_freq

これらの問題を解決するには、Linux が CPU ガバナーを処理する方法と、Docker がハードウェア リソースを分離する方法を理解することが重要です。解決策は、コンテナー内にファイル スタブを手動で作成することから、より直接的なハードウェア アクセスを可能にするために Docker ランタイム構成を変更することまで多岐にわたります。開発者は、ハードウェアとの直接対話が必要なシステム上でコンテナを構築またはデプロイする場合、これらの制限に留意する必要があります。

Docker コンテナの CPU スケーリングに関するよくある質問

  1. scaling_cur_freq ファイルとは何ですか?
  2. scaling_cur_freq このファイルは、Linux の現在の CPU 周波数に関するリアルタイム情報を提供します。 CPU パフォーマンス データを必要とするプロセスには不可欠です。
  3. Docker コンテナーに scaling_cur_freq と scaling_max_freq がないのはなぜですか?
  4. コンテナーはデフォルトでホストのハードウェアに直接アクセスできないため、これらのファイルは Docker コンテナーに存在しないことがよくあります。これにより、外部アプリケーションが CPU ガバナーと対話することを予期した場合にエラーが発生する可能性があります。
  5. scaling_cur_freq が欠落しているエラーを修正するにはどうすればよいですか?
  6. これを修正するには、次を使用してファイル スタブを作成します。 touch または、ランタイム構成を通じて Docker がホストの CPU ファイルにアクセスできるようにします。
  7. 偽のスケーリング周波数ファイルを作成しても安全ですか?
  8. はい、ほとんどの場合、次を使用してスタブ ファイルを作成します。 touch コンテナ内は安全であり、システムの実際のパフォーマンスに影響を与えることなく問題を解決できます。
  9. この問題はすべての Linux ディストリビューションに影響しますか?
  10. この問題はほとんどの Linux ディストリビューションで発生する可能性がありますが、Docker コンテナ内でカーネルの CPU ガバナーにアクセスできない Ubuntu のようなコンテナ化された環境ではより顕著です。

Docker での CPU スケーリング エラーの解決

この問題は、 スケーリング_cur_freq そして スケーリング_最大_周波数 これは、コンテナーが Linux システムの CPU スケーリング ファイルに必要なアクセス権を持たない場合によく発生します。ファイル スタブを使用するか、コンテナーのアクセス許可を変更することにより、これらのエラーを軽減できます。

Docker であっても、基盤となる Linux セットアップであっても、根本原因を理解することが重要です。提供されたソリューションを実装すると、Ubuntu または同様のプラットフォームで独自の Docker コンテナを操作するときに、実行がよりスムーズになり、中断が少なくなります。

CPU 周波数エラーを解決するための参考文献とソース
  1. Linux における CPU 周波数スケーリングの背景と、コンテナ化された環境におけるその制限について説明します。 スタックオーバーフロー
  2. AWS EC2 インスタンスへの Chrome のインストールに関連する同様のエラーの詳細を示し、考えられる修正を強調します。 スタックオーバーフロー
  3. スケーリング機能についてのより深い洞察を得るために、Linux システムでの CPU ガバナーの管理に関するドキュメント。 Linux カーネルのドキュメント
  4. ハードウェア アクセスに関する Docker の制限と、CPU 関連の問題を解決するためのベスト プラクティスについてのディスカッション。 Docker ドキュメント