标签：只读 匹配 决定 execution nginx taf bind rms root
Scheduler 是 kubernetes 的调度器，主要的任务是把定义的 pod 分配到集群的节点上。听起来非常简单，但有很多要考虑的问题：
公平：如何保证每个节点都能被分配资源
资源高效利用：集群所有资源最大化被使用
效率：调度的性能要好，能够尽快地对大批量的 pod 完成调度工作
灵活：允许用户根据自己的需求控制调度的逻辑
Sheduler 是作为单独的程序运行的，启动之后会一直持续链接API Server，获取PodSpec.NodeName为空的 pod，对每个 pod 都会创建一个 binding，表明该 pod 应该放到哪个节点上
调度分为几个部分：首先是过滤掉不满足条件的节点，这个过程称为predicate；然后对通过的节点按照优先级排序，这个是priority，最后从中选择优先级最高的节点。如果中间任何一步骤有错误，就直接返回错误
Predicate 有一系列的算法可以使用：
PodFitsResources：节点上剩余的资源是否大于 pod 请求的资源
PodFitsHost：如果 pod 指定了 NodeName，检查节点名称是否和 NodeName 匹配
PodFitsHostPorts：节点上已经使用的 port 是否和 pod 申请的 port 冲突
PodSelectorMatches：过滤掉和 pod 指定的 label 不匹配的节点
NoDiskConflict：已经 mount 的 volume 和 pod 指定的 volume 不冲突，除非它们都是只读
如果在 predicate 过程中没有合适的节点，pod 会一直在pending状态，不断重试调度，直到有节点满足条件。经过这个步骤，如果有多个节点满足条件，就继续 priorities 过程：按照优先级大小对节点排序
优先级由一系列键值对组成，键是该优先级项的名称，值是它的权重（该项的重要性）。这些优先级选项包括：
LeastRequestedPriority：通过计算 CPU 和 Memory 的使用率来决定权重，使用率越低权重越高。换句话说，这个优先级指标倾向于资源使用比例更低的节点BalancedResourceAllocation：节点上 CPU 和 Memory 使用率越接近，权重越高。这个应该和上面的一起使用，不应该单独使用ImageLocalityPriority：倾向于已经有要使用镜像的节点，镜像总大小值越大，权重越高通过算法对所有的优先级项目和权重进行计算，得出最终的结果
pod.spec.nodeAffinity：
preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：软策略requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：硬策略# 查看node的labels
[root@k8s-master ~]# kubectl get node --show-labels
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
k8s-master Ready master 3d22h v1.15.1 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=k8s-master,kubernetes.io/os=linux,node-role.kubernetes.io/master=
k8s-node1 Ready <none> 3d22h v1.15.1 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=k8s-node1,kubernetes.io/os=linux
k8s-node2 Ready <none> 3d22h v1.15.1 beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=k8s-node2,kubernetes.io/os=linux
下面描述了一个Pod的Node亲和性设置，表示不会在k8s-node03节点上运行，可能在k8s-node01、k8s-node02节点上运行，而k8s-node01的权重（可能性）大。
vim affinity-node.yml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod01
labels:
app: pod01
spec:
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像下载策略为：本地有的话不用重新下载
affinity:
nodeAffinity:
# 该硬策略表示不在k8s-node03节点上运行（这里做实验其实不存在node03）
requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: # 硬策略
nodeSelectorTerms:
- matchExpressions:
- key: kubernetes.io/hostname # node的label
operator: NotIn # label值不在某个列表中
values:
- k8s-node03
# 软策略
preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
- weight: 3 # 权重，因为可以有多个
preference:
matchExpressions:
- key: kubernetes.io/hostname # node的label
operator: In # label值在某个列表中
values:
- k8s-node01
- weight: 1
preference:
matchExpressions:
- key: kubernetes.io/hostname
operator: In
values:
- k8s-node02
kubectl create -f affinity-node.yml
# 此时pod01大概率会在node01上面
#kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod01 1/1 Running 0 19s 10.244.1.30 k8s-node1 <none> <none>
键值运算关系：
pod.spec.affinity.podAffinity/podAntiAffinity：
preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：软策略requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：硬策略目前有pod01、pod02、pod03，新建一个pod04希望pod04和pod01运行在同一个node上：
1）先创建pod01、pod02、pod03
vim pod01.yml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod01
labels:
app: pod01
spec:
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像下载策略为：本地有的话不用重新下载
vim pod02.yml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod02
labels:
app: pod02
spec:
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像下载策略为：本地有的话不用重新下载
vim pod03.yml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod03
labels:
app: pod03
spec:
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像下载策略为：本地有的话不用重新下载
#创建三个pod
kubectl create -f pod01.yml
kubectl create -f pod02.yml
kubectl create -f pod03.yml
#查看
[root@k8s-master pod]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod01 1/1 Running 0 11s 10.244.2.164 k8s-node2 <none> <none>
pod02 1/1 Running 0 8s 10.244.1.31 k8s-node1 <none> <none>
pod03 1/1 Running 0 6s 10.244.1.32 k8s-node1 <none> <none>
新建一个pod04希望和pod01运行在一起
vim pod04.yml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: pod04
labels:
app: pod04
spec:
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent # 镜像下载策略为：本地有的话不用重新下载
affinity:
podAffinity: # pod亲和
preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: # 软策略
- weight: 3
podAffinityTerm:
labelSelector:
matchExpressions:
- key: app
operator: In
values:
- pod01
topologyKey: kubernetes.io/hostname
- weight: 1
podAffinityTerm:
labelSelector:
matchExpressions:
- key: app
operator: In
values:
- pod02
topologyKey: kubernetes.io/hostname
podAntiAffinity: # 反亲和
requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: # 硬策略
- labelSelector:
matchExpressions:
- key: app
operator: In
values:
- pod02
- pod03
topologyKey: kubernetes.io/hostname # node节点的命名空间，不能为空
这里pod04对pod01、pod02是亲和的软策略，但是对pod02、pod03是反亲和的硬策略，最终pod04还是最运行在pod01所在的node上
kubectl create -f pod04.yml
# 发现 pod04 和 pod01 运行在同一个节点
[root@k8s-master pod]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod01 1/1 Running 0 27m 10.244.2.164 k8s-node2 <none> <none>
pod02 1/1 Running 0 27m 10.244.1.31 k8s-node1 <none> <none>
pod03 1/1 Running 0 27m 10.244.1.32 k8s-node1 <none> <none>
pod04 1/1 Running 0 3m20s 10.244.2.165 k8s-node2 <none> <none>
亲和性/反亲和性调度策略比较如下：
| 调度策略 | 匹配标签 | 操作符 | 拓扑域支持 | 调度目标 |
|---|---|---|---|---|
| nodeAffinity | 主机 | In, NotIn, Exists,DoesNotExist, Gt, Lt | 否 | 指定主机 |
| podAffinity | POD | In, NotIn, Exists,DoesNotExist | 是 | POD与指定POD同一拓扑域 |
| podAnitAffinity | POD | In, NotIn, Exists,DoesNotExist | 是 | POD与指定POD不在同一拓扑域 |
节点亲和性，是pod的一种属性（偏好或硬性要求），它使pod被吸引到一类特定的节点。Taint 则相反，它使节点能够排斥一类特定的 pod
Taint 和 toleration 相互配合，可以用来避免 pod 被分配到不合适的节点上。每个节点上都可以应用一个或多个taint ，这表示对于那些不能容忍这些 taint 的 pod，是不会被该节点接受的。如果将 toleration 应用于 pod上，则表示这些 pod 可以（但不要求）被调度到具有匹配 taint 的节点上
1）污点的组成
使用kubectl taint命令可以给某个 Node 节点设置污点，Node 被设置上污点之后就和 Pod 之间存在了一种相斥的关系，可以让 Node 拒绝 Pod 的调度执行，甚至将 Node 已经存在的 Pod 驱逐出去
key=value:effect
每个污点有一个 key 和 value 作为污点的标签，其中 value 可以为空，effect 描述污点的作用。当前 tainteffect 支持如下三个选项：
NoSchedule：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上PreferNoSchedule：表示 k8s 将尽量避免将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上NoExecute：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上，同时会将 Node 上已经存在的 Pod 驱逐出去2）污点的设置、查看和去除
# 设置污点
kubectl taint nodes node1 key1=value1:NoSchedule
# 节点说明中，查找 Taints 字段
kubectl describe pod pod-name
# 去除污点
kubectl taint nodes node1 key1:NoSchedule
# 例子：
# 查看所有的node
[root@k8s-master pod]# kubectl get node
NAME STATUS ROLES AGE VERSION
k8s-master Ready master 4d v1.15.1
k8s-node1 Ready <none> 3d23h v1.15.1
k8s-node2 Ready <none> 3d23h v1.15.1
# 给 node01添加tain 去除所有的该节点上的pod
kubectl taint nodes k8s-node1 author=bart:NoExecute
# 验证
[root@k8s-master pod]# kubectl get pod -o wide
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES
pod01 1/1 Running 0 47m 10.244.2.164 k8s-node2 <none> <none>
pod04 1/1 Running 0 23m 10.244.2.165 k8s-node2 <none> <none>
# 删除（后面添加减号"-"即可）
kubectl taint nodes k8s-node1 author=bart:NoExecute-
设置了污点的 Node 将根据 taint 的 effect：NoSchedule、PreferNoSchedule、NoExecute 和 Pod 之间产生互斥的关系，Pod 将在一定程度上不会被调度到 Node 上。但我们可以在 Pod 上设置容忍 ( Toleration ) ，意思是设置了容忍的 Pod 将可以容忍污点的存在，可以被调度到存在污点的 Node 上
pod.spec.tolerations
tolerations:
- key: key1
operator: Equal
value: value1
effect: NoSchedule
tolerationSeconds: 3600
- key: key1
operator: Equal
value: value1
effect: NoExecute
- key: key2
operator: Exists
effect: NoSchedule
1）当不指定 key 值时，表示容忍所有的污点 key：
tolerations:
- operator: Exists
2）当不指定 effect 值时，表示容忍所有的污点作用
tolerations:
- key: key1
operator: Exists
3）有多个 Master 存在时，防止资源浪费，可以如下设置
kubectl taint nodes k8s-master01 node-role.kubernetes.io/master=:PreferNoSchedule
1）强制指定
vim fix01.yml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
replicas: 3
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
nodeName: k8s-node1 # 强制指定节点
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 80
kubectl create -f fix01.yml
kubectl get pod -o wide
# 删除
kubectl delete deploy --all
kubectl delete pod --all
2）标签选择
vim fix02.yml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx-deployment
spec:
replicas: 3
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
nodeSelector: # 标签选择所有的kv必须是"与"操作即包含了同样的
nodeTag: bart
nodeName: bart
containers:
- name: nginx
image: habor-repo.com/library/nginx:v1
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 80
kubectl create -f fix02.yml
kubectl get deploy
kubectl get pod -o wide
# 查看标签
kubectl get nodes --show-labels
# 添加 label
kubectl label node k8s-node1 nodeName=bart
kubectl label node k8s-node1 nodeTag=bart
kubectl label node k8s-node2 nodeName=bart
kubectl label node k8s-node2 nodeTag=bart
# 删除label
kubectl label node k8s-node1 nodeName-
kubectl label node k8s-node1 nodeTag-
kubectl label node k8s-node2 nodeName-
kubectl label node k8s-node2 nodeTag-
# 修改replicas数量为 6
kubectl edit deploy nginx-deployment
kubectl get pod -o wide
# 删除
kubectl delete deploy --all
kubectl delete pod --all
标签：只读 匹配 决定 execution nginx taf bind rms root
原文地址：https://www.cnblogs.com/bartggg/p/13021381.html
