关于 Kubernetes中Pod的一些笔记（三）

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山河已无恙 发表于 2021/11/25 23:28:55 2021/11/25
【摘要】 钱比你想象的重要得多，超过20岁了就别整天活在梦里了，对于平凡的你来讲，钱就是你的尊严。

写在前面

  • 学习K8s，刚把Pod学完，整理笔记记忆
  • 笔记主要是Pod的一些基本操作,偏实战,理论很少：
  • 笔记内容包括:
    • 创建Pod的两种方式，相关镜像下载，重启机制
    • Pod的详细信息，日志、命令运行等、生命周期等
    • 初始化Pod和静态Pod
    • Pod的调度(选择器、指定节点、主机亲和性)
    • 节点的coedon与drain
    • 节点的taint(污点)及容忍污点(tolerations)
    • 部分地方使用了ansible，但是不影响阅读

钱比你想象的重要得多，超过20岁了就别整天活在梦里了，对于平凡的你来讲，钱就是你的尊严。

六、Pod调度

调度的三个对象

待调度Pod列表:有多少个pod需要调度，即创建的pod列表

可用node列表:有那些节点可以参与调度，排除有污点，端口的一些node

调度算法

  • 主机过滤
+ `NoDiskConflict`
+ `PodFitsResources`
+ `PodFitsPorts`
+ `MatchNodeSelector`
+ `HostName`
+ `NoVolumeZoneConflict`
+ `PodToleratesNodeTaints`
+ `CheckNodeMemoryPressure`
+ `CheckNodeDiskPressure`
+ `MaxEBSVolumeCount`
+ `MaxGCEPDVolumeCount`
+ `MaxAzureDiskVolumeCount`
+ `MatchInterPodAffinity`
+ `GeneralPredicates`
+ `NodeVolumeNodeConflic`
  • 主机打分
分数项 公式
LeastRequestedPriority score=cpu ( ( capacity - sum ( requested ) ) * 10 / capacity) + memory ( ( capacity - sum ( requested) ) * 10 / capacity )/2
BalanceResourceAllocation score = 10 -abs ( cpuFraction - memoryFraction ) * 10
CalculateSpreadPriority Score = 10 * ((maxCount -counts)/ (maxCount))

手动指定pod的运行位置:

可以给node设置指定的标签，然后我们可以在创建pod里指定node标签

标签设置 –
查看 kubectl get nodes --show-labels
设置 kubectl label node node2 disktype=ssd
取消 kubectl label node node2 disktype
所有节点设置 kubectl label node all key=vale

查看节点pod：kubectl get node --show-labels

给节点设置标签

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl label node vms82.liruilongs.github.io disktype=node1
node/vms82.liruilongs.github.io labeled
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl label node vms83.liruilongs.github.io disktype=node2
node/vms83.liruilongs.github.io labeled
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl get node --show-labels
NAME                         STATUS   ROLES                  AGE   VERSION   LABELS
vms81.liruilongs.github.io   Ready    control-plane,master   45d   v1.22.2   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=vms81.liruilongs.github.io,kubernetes.io/os=linux,node-role.kubernetes.io/control-plane=,node-role.kubernetes.io/master=,node.kubernetes.io/exclude-from-external-load-balancers=
vms82.liruilongs.github.io   Ready    <none>                 45d   v1.22.2   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,disktype=node1,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=vms82.liruilongs.github.io,kubernetes.io/os=linux
vms83.liruilongs.github.io   Ready    <none>                 45d   v1.22.2   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,disktype=node2,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=vms83.liruilongs.github.io,kubernetes.io/os=linux
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$

特殊的内置标签node-role.kubernetes.io/control-plane=,node-role.kubernetes.io/master=,用于设置角色列roles

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl get node
NAME                         STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   Ready    control-plane,master   45d   v1.22.2
vms82.liruilongs.github.io   Ready    <none>                 45d   v1.22.2
vms83.liruilongs.github.io   Ready    <none>                 45d   v1.22.2

我们也可以做worker节点上设置

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl label nodes vms82.liruilongs.github.io node-role.kubernetes.io/worker1=
node/vms82.liruilongs.github.io labeled
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl label nodes vms83.liruilongs.github.io node-role.kubernetes.io/worker2=
node/vms83.liruilongs.github.io labeled

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$kubectl get node
NAME                         STATUS   ROLES                  AGE   VERSION
vms81.liruilongs.github.io   Ready    control-plane,master   45d   v1.22.2
vms82.liruilongs.github.io   Ready    worker1                45d   v1.22.2
vms83.liruilongs.github.io   Ready    worker2                45d   v1.22.2
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible]
└─$

选择器(nodeSelector)方式

在特定节点上运行pod

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl get nodes -l disktype=node2
NAME                         STATUS   ROLES     AGE   VERSION
vms83.liruilongs.github.io   Ready    worker2   45d   v1.22.2
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$vim pod-node2.yaml
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl apply  -f pod-node2.yaml
pod/podnode2 created
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl get pods -owide
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE                         NOMINATED NODE   READINESS GATES
podnode2   1/1     Running   0          13m   10.244.70.60     vms83.liruilongs.github.io   <none>           <none>

pod-node2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    run: podnode2
  name: podnode2
spec:
  nodeSelector:
    disktype: node2
  containers:
  - image: nginx
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    name: podnode2
    resources: {}
  dnsPolicy: ClusterFirst
  restartPolicy: Always
status: {}

指定节点名称(nodeName)的方式

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$vim pod-node1.yaml
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl apply -f pod-node1.yaml
pod/podnode1 created
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl get pods -owide
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE                         NOMINATED NODE   READINESS GATES
podnode1   1/1     Running   0          36s   10.244.171.165   vms82.liruilongs.github.io   <none>           <none>
podnode2   1/1     Running   0          13m   10.244.70.60     vms83.liruilongs.github.io   <none>           <none>

pod-node1.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    run: podnode1
  name: podnode1
spec:
  nodeName: vms82.liruilongs.github.io
  containers:
  - image: nginx
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    name: podnode1
    resources: {}
  dnsPolicy: ClusterFirst
  restartPolicy: Always
status: {}

当pod资源文件指定的节点标签,或者节点名不存在时，这个pod资源是无法创建成功的

主机亲和性

所谓主机亲和性，即在满足指定条件的节点上运行。分为硬策略(必须满足)，软策略(最好满足)

硬策略(requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution)

pod-node-a.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    run: podnodea
  name: podnodea
spec:
  containers:
  - image: nginx
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    name: podnodea
    resources: {}
  affinity:
    nodeAffinity: #主机亲和性
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: #硬策略
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: kubernetes.io/hostname
            operator: In
            values:
            - vms85.liruilongs.github.io
            - vms84.liruilongs.github.io
  dnsPolicy: ClusterFirst
  restartPolicy: Always
status: {}

条件不满足，所以 Pending

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl apply -f pod-node-a.yaml
pod/podnodea created
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl get pods
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
podnodea   0/1     Pending   0          8s

我梦修改一下

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$sed -i  's/vms84.liruilongs.github.io/vms83.liruilongs.github.io/' pod-node-a.yaml
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl apply -f pod-node-a.yaml
pod/podnodea created
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl get pods -owide
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE                         NOMINATED NODE   READINESS GATES
podnodea   1/1     Running   0          13s   10.244.70.61   vms83.liruilongs.github.io   <none>           <none>
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$

软策略(preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution)

pod-node-a-r.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    run: podnodea
  name: podnodea
spec:
  containers:
  - image: nginx
    imagePullPolicy: IfNotPresent
    name: podnodea
    resources: {}
  affinity:
    nodeAffinity: #主机亲和性
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: # 软策略
      - weight: 2
        preference:
          matchExpressions:
          - key: kubernetes.io/hostname
            operator: In
            values:
            - vms85.liruilongs.github.io
            - vms84.liruilongs.github.io
  dnsPolicy: ClusterFirst
  restartPolicy: Always
status: {}

检查一下

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$vim pod-node-a-r.yaml
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl apply -f  pod-node-a-r.yaml
pod/podnodea created
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl get pods -owide
NAME       READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE                         NOMINATED NODE   READINESS GATES
podnodea   1/1     Running   0          28s   10.244.70.62   vms83.liruilongs.github.io   <none>           <none>
运算符 描述
In 包含自, 比如上面的硬亲和就包含env_role=dev、env_role=test两种标签
NotIn 和上面相反，凡是包含该标签的节点都不会匹配到
Exists 存在里面和In比较类似，凡是有某个标签的机器都会被选择出来。使用Exists的operator的话，values里面就不能写东西了。
Gt greater than的意思，表示凡是某个value大于设定的值的机器则会被选择出来。
Lt less than的意思，表示凡是某个value小于设定的值的机器则会被选择出来。
DoesNotExists 不存在该标签的节点

Annotations 的设置

Annotations 即注释，设置查看方式很简单

┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl annotate nodes vms82.liruilongs.github.io "dest=这是一个工作节点"
node/vms82.liruilongs.github.io annotated
┌──[root@vms81.liruilongs.github.io]-[~/ansible/k8s-pod-create]
└─$kubectl describe nodes vms82.liruilongs.github.io
Name:               vms82.liruilongs.github.io
Roles:              worker1
Labels:             beta.kubernetes.io/arch=amd64
                    beta.kubernetes.io/os=linux
                    disktype=node1
                    kubernetes.io/arch=amd64
                    kubernetes.io/hostname=vms82.liruilongs.github.io
                    kubernetes.io/os=linux
                    node-role.kubernetes.io/worker1=
Annotations:        dest: 这是一个工作节点
                    kubeadm.alpha.kubernetes.io/cri-socket: /var/run/dockershim.sock
                    node.alpha.kubernetes.io/ttl: 0
                    projectcalico.org/IPv4Address: 192.168.26.82/24
                    projectcalico.org/IPv4IPIPTunnelAddr: 10.244.171.128
                    volumes.kubernetes.io/controller-managed-attach-detach: true
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Kubernetes 容器
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