Rozwiązywanie błędów scaling_cur_freq i scaling_max_freq w kontenerach Docker Ubuntu

Rozwiązywanie problemów z błędami skalowania częstotliwości w kontenerach Docker Ubuntu

Podczas pracy z kontenerami Docker na platformie Ubuntu 20.04, szczególnie tymi obejmującymi projekty zewnętrzne, mogą pojawić się nieoczekiwane błędy. Jeden z takich problemów występuje, gdy system próbuje zlokalizować pliki takie jak skalowanie_bieżącej_częstotliwości I skalowanie_maks.częstotliwości ale kończy się niepowodzeniem, powodując błędy wykonania.

Ten problem może być szczególnie mylący, jeśli nie znasz mechanizmów skalowania częstotliwości w systemie Linux lub jeśli używasz zastrzeżonego kontenera. Wielu użytkowników spotyka się z tym, gdy próbują wykonać określone polecenia lub uruchomić kontener Docker.

Sedno problemu leży w interakcji pomiędzy środowiskiem skonteneryzowanym a sprzętem hosta, w szczególności funkcjami skalowania częstotliwości procesora, które nie zawsze są dostępne w kontenerach. Rozwiązania tego problemu są często nieuchwytne i rozproszone w różnych źródłach.

W tym przewodniku sprawdzimy, dlaczego pojawia się ten błąd, czy jest on związany z konfiguracją Dockera, czy z podstawowym środowiskiem Linux, a także jakie potencjalne rozwiązania można zastosować. Omówimy również podobny problem z instalacją Chrome na instancjach AWS EC2 Linux i dlaczego ich poprawka może tutaj nie mieć zastosowania.

Analiza rozwiązań błędów skalowania częstotliwości

Dostarczone wcześniej skrypty służą do rozwiązania problemu brakujących plików skalowania częstotliwości procesora takich jak skalowanie_bieżącej_częstotliwości I skalowanie_maks.częstotliwości, które są niezbędne dla niektórych procesów w kontenerach Docker. Pliki te zazwyczaj znajdują się w formacie /sys/devices/system/cpu/cpu0/cpufreq katalog, ale w środowiskach kontenerowych, zwłaszcza w systemie Ubuntu 20.04, mogą one nie być dostępne. Skrypt bash rozwiązuje ten problem, sprawdzając istnienie tych plików i tworząc kody pośredniczące, jeśli ich brakuje. Dzięki temu kontener może kontynuować swoje operacje bez napotkania błędów związanych z brakującymi plikami systemowymi.

Skrypt powłoki używa pętli do przeglądania wymaganych plików, a jeśli ich brakuje, tworzy je za pomocą metody dotykać rozkaz. Podejście to jest proste, ale skuteczne i zapewnia dostępność plików w razie potrzeby bez konieczności dokonywania rozległych modyfikacji systemu. Pozwala także na łatwe dostosowanie skryptu do innych środowisk, w których skalowanie częstotliwości nie jest odpowiednio skonfigurowane. Dodając rejestrowanie lub dodatkowe funkcje sprawdzania błędów, skrypt można dodatkowo ulepszyć na potrzeby środowisk produkcyjnych.

Rozwiązanie Python przyjmuje inne podejście, wykorzystując technologię os.path.isfile() metoda sprawdzania, czy istnieją niezbędne pliki. Jeśli tak się nie stanie, rejestruje błąd w pliku, aby ułatwić rozwiązywanie problemów. Ta metoda jest bardziej odpowiednia w sytuacjach, w których wymagane jest szczegółowe rejestrowanie lub gdy projekt może wymagać integracji z większym systemem opartym na języku Python. Dodatkowo modułowość i czytelność Pythona ułatwiają skalowanie tego rozwiązania w wielu projektach, zwłaszcza jeśli trzeba sprawdzić lub utworzyć wiele plików.

Wreszcie rozwiązanie Dockerfile automatyzuje proces tworzenia plików w fazie budowania kontenera Docker. Gwarantuje to, że niezbędne katalogi i pliki będą zawsze obecne przed uruchomieniem kontenera, co pozwala uniknąć problemów w czasie wykonywania. Używając poleceń takich jak URUCHOMIĆ I chmod, plik Dockerfile zarządza uprawnieniami i tworzeniem plików bezpośrednio w środowisku kontenera. Ta metoda jest idealna do zapewnienia spójnego wdrożenia na różnych serwerach lub w środowiskach chmurowych, w których konfiguracja systemu może się różnić. Połączenie tych podejść oferuje niezawodne rozwiązania typowego problemu z konteneryzowanym Linuksem.

#!/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

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()

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"]

Zrozumienie skalowania częstotliwości procesora i ograniczeń kontenera

Kolejnym krytycznym aspektem skalowanie_bieżącej_częstotliwości I skalowanie_maks.częstotliwości Problem polega na tym, jak kontenery Docker radzą sobie z interakcjami sprzętowymi, szczególnie ze skalowaniem częstotliwości procesora w środowiskach Linux. Te pliki skalowania są częścią funkcji zarządzania procesorem jądra Linuksa, która dynamicznie dostosowuje wydajność procesora. Jednak kontenery Dockera często nie mają bezpośredniego dostępu do tych zasobów sprzętowych, co prowadzi do błędów brakujących plików, co widać w dzienniku błędów.

W typowym środowisku Linux mechanizm skalowania procesora można modyfikować lub uzyskać do niego dostęp poprzez /sys informator. Jednak w środowisku kontenerowym dostęp ten jest ograniczony, chyba że zostanie jawnie skonfigurowany. To ograniczenie często powoduje awarię Dockera, gdy projekty oczekują interakcji z funkcjami procesora komputera hosta. Bez odpowiedniego dostępu lub emulacji kontener może zgłosić, że nie może znaleźć krytycznych plików, takich jak skalowanie_bieżącej_częstotliwości.

Aby rozwiązać te problemy, kluczowe znaczenie ma zrozumienie, w jaki sposób Linux obsługuje zarządzanie procesorami i jak Docker izoluje zasoby sprzętowe. Rozwiązania mogą obejmować ręczne tworzenie fragmentów plików w kontenerze lub modyfikowanie konfiguracji środowiska wykonawczego platformy Docker w celu umożliwienia bardziej bezpośredniego dostępu do sprzętu. Programiści muszą pamiętać o tych ograniczeniach podczas tworzenia lub wdrażania kontenerów w systemach, w których konieczna jest bezpośrednia interakcja ze sprzętem.