docker stats命令原始碼分析結果

本文是基於docker 1.10.3版本的原始碼，對docker stats命令進行原始碼分析，看看docker stats命令輸出的資料是從cgroups fs中怎麼怎麼計算出來的。

$ docker stats nginx-test

container

cpu %

mem usage / limit

mem %

net i/o

block i/o

nginx-test

0.00%

4.268 mb / 1.041 gb

0.41%

1.296 kb / 648 b

7.463 mb / 0 b

docker client相關**入口可參考：/docker/docker/api/client/stats.go#141

docker daemon相關**入口可參考：/docker/docker/daemon/daemon.go#1474

docker daemon會記錄這次讀取/sys/fs/cgroup/cpuacct/docker/[containerid]/cpuacct.usage的值，作為cpu_total_usage；並記錄了上一次讀取的該值為pre_cpu_total_usage；

讀取/proc/stat中cpu field value，並進行累加，得到system_usage;並記錄上一次的值為pre_system_usage；

讀取/sys/fs/cgroup/cpuacct/docker/[containerid]/cpuacct.usage_percpu中的記錄，組成陣列per_cpu_usage_array；

docker stats計算cpu percent的演算法：

cpu_delta = cpu_total_usage - pre_cpu_total_usage;

system_delta = system_usage - pre_system_usage;

cpu % = ((cpu_delta / system_delta) * length(per_cpu_usage_array) ) * 100.0

讀取/sys/fs/cgroup/memory/docker/[containerid]/memory.usage_in_bytes的值，作為mem_usage；

如果容器限制了記憶體，則讀取/sys/fs/cgroup/memory/docker/[id]/memory.limit_in_bytes作為mem_limit，否則mem_limit = machine_mem；

docker stats計算memory資料的演算法：

mem usage = mem_usage

mem limit = mem_limit

mem % = (mem_usage / mem_limit) * 100.0

獲取屬於該容器network namespace veth pairs在主機中對應的veth*虛擬網絡卡ethinte***ce陣列，然後迴圈陣列中每個網絡卡裝置，讀取/sys/class/net//statistics/rx_bytes得到rx_bytes, 讀取/sys/class/net//statistics/tx_bytes得到對應的tx_bytes。

將所有這些虛擬網絡卡對應的rx_bytes累加得到該容器的rx_bytes。

將所有這些虛擬網絡卡對應的tx_bytes累加得到該容器的tx_bytes。

docker stats計算network io資料的演算法：

net i = rx_bytes

net o = tx_bytes

獲取每個塊裝置的ioservicebytesrecursive資料：先去讀取/sys/fs/cgroup/blkio/docker/[containerid]/blkio.io_serviced_recursive中是否有有效值，

將每個塊裝置的ioservicebytesrecursive資料中所有read field對應value進行累加，得到該容器的blk_read值；

將每個塊裝置的ioservicebytesrecursive資料中所有write field對應value進行累加，得到該容器的blk_write值；

docker stats計算block io資料的演算法：

block i = blk_read

block o = blk_write

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