K8S原来如此简单（六）Pod调度

Chester Chen

修改于 2022-08-18 15:13:51

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修改于 2022-08-18 15:13:51

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我们前面部署的pod调度取决于kube-scheduler，它会根据自己的算法，集群的状态来选择合适的node部署我们的pod。

下面我们来看下如何来根据我们自己的要求，来影响pod的调度。

定向node调度

有时候我们想将pod调度到某一些node上，比如csharp开发的程序，调度到某一些node，java开发的程序调度到另一些node，这时候我们可以选择定向调度。

定向调度需要用到我们前面说的label，具体做法就是将node打上指定的label，然后在定义pod/deployment的时候根据nodeselector指定node

node1添加label

kubectl label nodes k8s-node1 language=csharp

指定nodeSelector字段

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: chesterdeployment
  namespace: chesterns
  labels:
    app: chesterapi
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: chesterapi
  template:
    metadata:
      labels:
        app: chesterapi
    spec:
     containers:
     - name: oneapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/oneapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5000
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test
           port: 5000
     - name: twoapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/twoapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5001
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test/calloneapi
           port: 5001
     nodeSelector:
      language: csharp

重新apply deployment即可发现pod已经调度到我们的node1上

kubectl delete -f deployment.yaml
kubectl apply -f deployment.yaml
kubectl describe pod -n chesterns

亲和性

节点亲和类似于nodeSelector，可以根据节点上的标签来约束Pod可以调度到哪些节点。相比nodeSelector，亲和性有以下特点：

匹配有更多的逻辑组合，不只是字符串的完全相等
调度分为软策略和硬策略，而不是硬性要求
- required：必须满足
- preferred：尝试满足，但不保证

下面我们通过亲和性来将pod，调度到node1上

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: chesterdeployment
  namespace: chesterns
  labels:
    app: chesterapi
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: chesterapi
  template:
    metadata:
      labels:
        app: chesterapi
    spec:
     affinity:
      nodeAffinity:
       requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: language
            operator: In
            values:
            - csharp
            - golang
     containers:
     - name: oneapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/oneapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5000
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test
           port: 5000
     - name: twoapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/twoapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5001
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test/calloneapi
           port: 5001

可以通过kubectl apply来验证结果。

亲和性有In、NotIn、Exists、DoesNotExist、Gt、Lt操作符

亲和性规则

如果同时定义了nodeSelector和nodeAffinity，那么必须两个条件都得到满足，Pod才能最终运行在指定的Node上。
如果nodeAffinity指定了多个nodeSelectorTerms，那么其中一个能够匹配成功即可。
如果在nodeSelectorTerms中有多个matchExpressions，则一个节点必须满足所有matchExpressions才能运行该Pod。

删除node上的label

kubectl label nodes k8s-node1 language-

资源开销

容器的资源开销同样会影响pod的调度，在调度时，kube-scheduler会找到一台与yaml中限制的资源匹配的node.

容器资源限制：

resources.limits.cpu
resources.limits.memory

容器使用的最小资源需求，作为容器调度时资源分配的依据：

resources.requests.cpu
resources.requests.memory

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: chesterdeployment
  namespace: chesterns
  labels:
    app: chesterapi
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: chesterapi
  template:
    metadata:
      labels:
        app: chesterapi
    spec:
     containers:
     - name: oneapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/oneapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5000
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test
           port: 5000
       resources:
        limits:
         cpu: 1000m
         memory: 2000Mi
        requests:
         cpu: 100m
         memory: 200Mi

污点Taint

NodeAffinity节点亲和性，是在Pod上定义的一种属性，使得Pod能够被调度到某些Node上运行（优先选择或强制要求）。Taint 则正好相反，它让Node拒绝Pod的运行。

设置污点

#k ubectl taint node [node] key=value:[effect]
kubectl taint node k8s-node1 language=csharp:NoExecute

其中[effect] 可取值：

NoSchedule ：一定不能被调度。
PreferNoSchedule：尽量不要调度。
NoExecute：不仅不会调度，还会驱逐Node上已有的Pod。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: chesterdeployment
  namespace: chesterns
  labels:
    app: chesterapi
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: chesterapi
  template:
    metadata:
      labels:
        app: chesterapi
    spec:
     containers:
     - name: oneapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/oneapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5000
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test
           port: 5000
     - name: twoapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/twoapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5001
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test/calloneapi
           port: 5001



可以通过kubectl apply来验证结果。

Tolerations

在 Node上设置一个或多个Taint之后，除非Pod明确声明能够容忍这些污点，否则无法在这些Node上运行。Toleration是Pod的属性，让Pod能够（注意，只是能够，而非必须）运行在标注了Taint的Node上。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: chesterdeployment
  namespace: chesterns
  labels:
    app: chesterapi
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: chesterapi
  template:
    metadata:
      labels:
        app: chesterapi
    spec:
     tolerations:
     - key: "language"
       operator: "Equal"
       value: "csharp"
       effect: "NoExecute"
     containers:
     - name: oneapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/oneapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5000
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test
           port: 5000
     - name: twoapi
       image: registry.cn-beijing.aliyuncs.com/chester-k8s/twoapi:latest
       ports:
       - containerPort: 5001
       livenessProbe:
         httpGet:
           path: /test/calloneapi
           port: 5001



通过以下命令验证
kubectl delete -f deployment.yaml
kubectl apply -f deployment.yaml
kubectl describe pod -n chesterns

去掉污点

kubectl taint node [node] key:[effect]-

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原始发表：2022-03-26，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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