Устранение ошибок scaling_cur_freq и scaling_max_freq в контейнерах Ubuntu Docker

Устранение ошибок масштабирования частоты в контейнерах Ubuntu Docker

При работе с Docker-контейнерами на базе Ubuntu 20.04, особенно с участием внешних проектов, могут возникнуть непредвиденные ошибки. Одна из таких проблем возникает, когда система пытается найти файлы типа масштабирование_cur_freq и масштабирование_max_freq но терпит неудачу, вызывая ошибки выполнения.

Эта проблема может особенно сбить с толку, если вы не знакомы с механизмами масштабирования частоты в Linux или используете проприетарный контейнер. Многие пользователи сталкиваются с этим, когда пытаются выполнить определенные команды или запустить контейнер Docker.

Суть проблемы заключается во взаимодействии между контейнерной средой и аппаратным обеспечением хост-машины, в частности, в функциях масштабирования частоты процессора, которые не всегда доступны в контейнерах. Решения этой проблемы часто неуловимы и разбросаны по разным источникам.

В этом руководстве мы рассмотрим, почему возникает эта ошибка, связана ли она с настройкой Docker или базовой средой Linux, а также какие потенциальные решения можно применить. Мы также обсудим аналогичную проблему с установкой Chrome на экземплярах AWS EC2 Linux и почему их исправление может не применяться здесь.

Анализ решений ошибок масштабирования частоты

Предоставленные ранее сценарии служат для решения проблемы отсутствия файлов масштабирования частоты процессора, таких как масштабирование_cur_freq и масштабирование_max_freq, которые необходимы для определенных процессов в контейнерах Docker. Эти файлы обычно находятся в папке /sys/устройства/система/процессор/cpu0/cpufreq каталог, но в контейнерных средах, особенно в Ubuntu 20.04, они могут быть недоступны. Сценарий bash решает эту проблему, проверяя наличие этих файлов и создавая заглушки, если они отсутствуют. Это гарантирует, что контейнер сможет продолжить свою работу без возникновения ошибок, связанных с отсутствующими системными файлами.

Сценарий оболочки использует цикл для перебора необходимых файлов, и если какие-либо из них отсутствуют, он создает их с помощью команды трогать команда. Этот подход прост, но эффективен и гарантирует доступность файлов при необходимости без необходимости внесения значительных изменений в систему. Это также позволяет легко адаптировать сценарий для других сред, где масштабирование частоты не настроено должным образом. Добавляя ведение журнала или дополнительные функции проверки ошибок, сценарий можно дополнительно улучшить для производственных сред.

Решение Python использует другой подход, используя os.path.isfile() метод, позволяющий проверить наличие необходимых файлов. Если это не так, ошибка записывается в файл для облегчения устранения неполадок. Этот метод больше подходит для ситуаций, когда требуется подробное ведение журнала или когда проекту может потребоваться интеграция в более крупную систему на основе Python. Кроме того, модульность и читаемость Python облегчают масштабирование этого решения для нескольких проектов, особенно если необходимо проверить или создать несколько файлов.

Наконец, решение Dockerfile автоматизирует процесс создания файлов на этапе сборки контейнера Docker. Это гарантирует, что необходимые каталоги и файлы всегда присутствуют до запуска контейнера, что позволяет избежать каких-либо проблем во время выполнения. Используя такие команды, как БЕГАТЬ и chmodDockerfile управляет разрешениями и созданием файлов непосредственно в среде контейнера. Этот метод идеально подходит для обеспечения согласованного развертывания на различных серверах или в облачных средах, где конфигурация системы может отличаться. Сочетание этих подходов предлагает надежные решения распространенной проблемы контейнерного Linux.

#!/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"]

Понимание масштабирования частоты процессора и ограничений контейнера

Еще один критический аспект масштабирование_cur_freq и масштабирование_max_freq Проблема заключается в том, как контейнеры Docker обрабатывают взаимодействие с оборудованием, особенно с масштабированием частоты процессора в средах Linux. Эти файлы масштабирования являются частью функции регулятора ЦП ядра Linux, которая динамически регулирует производительность ЦП. Однако контейнеры Docker часто не имеют прямого доступа к этим аппаратным ресурсам, что приводит к ошибкам отсутствия файлов, как видно из журнала ошибок.

В типичной среде Linux механизм масштабирования ЦП можно изменить или получить к нему доступ через /система каталог. Однако в контейнерной среде этот доступ ограничен, если он не настроен явно. Именно это ограничение часто приводит к сбою Docker, когда проекты ожидают взаимодействия с функциями ЦП хост-машины. Без надлежащего доступа или эмуляции контейнер может сообщить, что не может найти важные файлы, такие как масштабирование_cur_freq.

Чтобы решить эти проблемы, решающее значение имеет понимание того, как Linux обрабатывает регуляторы ЦП и как Docker изолирует аппаратные ресурсы. Решения могут варьироваться от ручного создания заглушек файлов в контейнере до изменения конфигурации среды выполнения Docker, чтобы обеспечить более прямой доступ к оборудованию. Разработчики должны помнить об этих ограничениях при создании или развертывании контейнеров в системах, где необходимо прямое взаимодействие с оборудованием.