如何获取Docker容器相对于CPU配额的使用率？

原生Docker命令方案 #

首先，docker stats默认显示的CPU%是容器占用宿主机总CPU的百分比，它不会直接输出容器相对于自身CPU配额的使用率。不过你可以手动计算这个值：

假设宿主机总共有N个CPU核心，你给容器设置的CPU配额是--cpus=C（比如C=0.5），那么这个配额对应的宿主机CPU占比上限是 C/N * 100%。

拿实际场景举例：

• 宿主机是1核CPU
• 容器设置--cpus=0.5，即最多使用宿主机50%的CPU
• docker stats显示容器的CPU%为49.5%
• 计算相对使用率：49.5 / (0.5*100) = 99% —— 这就是容器在自身配额内的使用率

如果想自动化这个计算，你可以写个简单的Shell脚本，解析docker stats的输出（或者用docker inspect获取容器的CPU配额配置）来自动完成计算。

使用cadvisor + Prometheus的方案 #

这是更适合长期监控的优雅方案，能轻松实现可视化和告警：

cadvisor会自动收集容器的CPU相关核心指标，其中关键的几个是：

• container_cpu_usage_seconds_total：容器累计使用的CPU时间（通过rate()函数可以计算出每秒的CPU使用量）
• container_spec_cpu_quota和container_spec_cpu_period：Docker实现CPU硬限制的底层参数（当你设置--cpus=C时，Docker会自动将quota设为C * period，默认period是100000微秒）

通过PromQL查询，你可以直接得到容器相对于自身配额的使用率：

100 * rate(container_cpu_usage_seconds_total[1m]) / (container_spec_cpu_quota / container_spec_cpu_period)

这个查询的逻辑是：用容器每秒实际使用的CPU时间，除以它每秒被允许使用的最大CPU时间，再乘以100得到百分比。

额外补充：如果想判断容器是否因为CPU配额被限流，可以查看container_cpu_cfs_throttled_seconds_total指标，这个指标累计了容器被CPU限流的时间，数值越高说明容器越频繁地触及CPU配额上限。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Nitul