K8S調(diào)度

一、List-Watch 機(jī)制

controller-manager、scheduler、kubelet 通過 List-Watch 機(jī)制監(jiān)聽 apiserver 發(fā)出的事件，apiserver 通過 List-Watch 機(jī)制監(jiān)聽 etcd 發(fā)出的事件

1.scheduler 的調(diào)度策略

預(yù)選策略/預(yù)算策略：通過調(diào)度算法過濾掉不滿足條件的Node節(jié)點(diǎn)，如果沒有滿足條件的Node節(jié)點(diǎn)，Pod會(huì)處于Pending狀態(tài)，直到有符合條件的Node節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)
PodFitsResources、PodFitsHost、PodFitsHostPorts、PodSelectorMatches、NoDiskConflict

優(yōu)選策略：根據(jù)優(yōu)先級(jí)選項(xiàng)為滿足預(yù)選策略條件的Node節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)權(quán)重排序，最終選擇優(yōu)先級(jí)最高的Node節(jié)點(diǎn)來調(diào)度Pod
LeastRequestedPriority、BalancedResourceAllocation、ImageLocalityPriority

二、如何將Pod調(diào)度到指定節(jié)點(diǎn)

1）使用 nodeName 字段指定 Node節(jié)點(diǎn)名稱
2）使用 nodeSelector 指定 Node節(jié)點(diǎn)的標(biāo)簽
3）使用 節(jié)點(diǎn)/Pod 親和性
4）使用 污點(diǎn)+容忍 

1.標(biāo)簽的管理

kubectl label <資源類型> <資源名稱>  標(biāo)簽key=標(biāo)簽value               ##設(shè)置標(biāo)簽
kubectl label <資源類型> <資源名稱>  標(biāo)簽key=標(biāo)簽value --overwrite   ##修改標(biāo)簽
kubectl label <資源類型> <資源名稱>  標(biāo)簽key-                       ##刪除標(biāo)簽kubectl get <資源類型> <資源名稱> --show-labels                     ##展示資源名稱下的所有標(biāo)簽
kubectl get <資源類型> -l 標(biāo)簽key[=標(biāo)簽value]                       ##列出符合條件的標(biāo)簽下的資源

2.親和性

2.1節(jié)點(diǎn)親和性

節(jié)點(diǎn)親和性（nodeAffinity）：匹配指定的Node節(jié)點(diǎn)標(biāo)簽，將要部署的Pod調(diào)度到滿足條件的Node節(jié)點(diǎn)上

2.2Pod親和性

拓?fù)溆?#xff1a;具有相同標(biāo)簽的node節(jié)點(diǎn)

Pod親和性（podAffinity）：匹配指定的Pod標(biāo)簽，將要部署的Pod調(diào)度到與指定Pod所在的Node節(jié)點(diǎn)處于 同一個(gè)拓?fù)溆?的Node節(jié)點(diǎn)上

Pod反親和性（podAntiAffinity）：匹配指定的Pod標(biāo)簽，將要部署的Pod調(diào)度到與指定Pod所在的Node節(jié)點(diǎn)處于 不同的拓?fù)溆?的Node節(jié)點(diǎn)上

2.3親和性的策略

硬策略（required....）：要強(qiáng)制性的滿足指定條件，如果沒有滿足條件的Node節(jié)點(diǎn)，Pod會(huì)處于Pending狀態(tài)，直到有符合條件的Node節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)軟策略（preferred....）：非強(qiáng)制性的，會(huì)優(yōu)先選擇滿足條件的Node節(jié)點(diǎn)調(diào)度，即使沒有滿足條件的Node節(jié)點(diǎn)，Pod依然會(huì)完成調(diào)度

3.污點(diǎn)（taint）

3.1配置

kubectl taint node <node名稱>  key=value:effecteffect支持的選項(xiàng)NoSchedule(一定不會(huì)被調(diào)度)  
PreferNoSchedule(盡量不被調(diào)度)  
NoExecute(不會(huì)被調(diào)度，并驅(qū)逐節(jié)點(diǎn)上的Pod)

3.2污點(diǎn)刪除

kubectl taint node <node名稱>  key[=value:effect]-

3.3查看節(jié)點(diǎn)有哪些污點(diǎn)

kubectl describe nodes  <node名稱>  | grep Taints

4.容忍 （tolerations）

4.1配置

spec:tolerations:- key: 污點(diǎn)鍵名operator: Equal|Existsvalue: 污點(diǎn)鍵值effect: NoSchedule|PreferNoSchedule|NoExecute

5.不可調(diào)度（cordon)

kubectl cordon 	<node名稱>    ##設(shè)置為不可調(diào)度kubectl uncordon  <node名稱>   ##解除不可調(diào)度

6.不可調(diào)度 + 驅(qū)逐（drain)

kubectl drain  <node名稱>  --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data --force

7.Pod的啟動(dòng)過程

1）通過 scheduler 根據(jù)調(diào)度算法選擇一臺(tái)在最適合的 Node節(jié)點(diǎn)運(yùn)行 Pod
2）拉取鏡像
3）掛載 存儲(chǔ)卷 等
4）創(chuàng)建并運(yùn)行容器
5）根據(jù)容器的探針探測(cè)結(jié)果設(shè)置 Pod 狀態(tài)

8.Pod的生命周期

生命周期狀態(tài)	說明
Pending	Pod已經(jīng)創(chuàng)建，但是處于包括Pod還未完成調(diào)度到Node節(jié)點(diǎn)的過程或者處于鏡像拉取過程中、存儲(chǔ)卷掛載失敗等情況
Running	Pod中至少有一個(gè)容器正在運(yùn)行
Succeeded	Pod中的所有容器都已經(jīng)成功退出，且不再重啟。（Completed）
Failed	Pod中的所有容器都已終止，且至少有一個(gè)容器異常退出。（Error）
Unknown	Master節(jié)點(diǎn)的 controller-manager 無法獲取 Pod 的狀態(tài)，通常是因?yàn)?Master節(jié)點(diǎn)與 Pod 所在的 Node 節(jié)點(diǎn)通信失聯(lián)導(dǎo)致的

Pod遵循預(yù)定義的生命周期，起始于Pending階段，如果至少其中有一個(gè)主要容器正常啟動(dòng)，則進(jìn)入Running階段，之后取決于Pod中是否有容器以失敗狀態(tài)結(jié)束而進(jìn)入Succeeded或者Failed階段。

三、K8S中排障方法

kubectl get pods                                                                查看Pod運(yùn)行狀態(tài)
kubectl describe <資源類型|pods> <資源名稱>                                     查看資源的詳細(xì)信息和事件
kubectl logs <pod名稱> [-c <容器名>] [-p]                                       查看容器的進(jìn)程日志
kubectl exec -it <pod名稱> [-c <容器名>] sh|bash                                進(jìn)入Pod容器，查看容器內(nèi)部相關(guān)狀態(tài)信息
kubectl debug -it <pod名稱> --image=<臨時(shí)容器的鏡像名>  --target=<目標(biāo)容器>     在Pod中創(chuàng)建臨時(shí)容器進(jìn)入目標(biāo)容器進(jìn)行調(diào)試在Pod容器的宿主機(jī)使用nsenter轉(zhuǎn)換網(wǎng)絡(luò)等命名空間，直接在宿主機(jī)進(jìn)入目標(biāo)容器的命名空間進(jìn)行調(diào)試

查看k8s集群中相關(guān)信息

kubectl get nodes     查看Node節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)
kubectl get cs        查看Master組件的狀態(tài)
kubectl cluster-info  查看集群信息journalctl -u kubelet -f   跟蹤查看Kubelet進(jìn)程日志

看k8s集群中相關(guān)信息

kubectl get nodes     查看Node節(jié)點(diǎn)的運(yùn)行狀態(tài)
kubectl get cs        查看Master組件的狀態(tài)
kubectl cluster-info  查看集群信息journalctl -u kubelet -f   跟蹤查看Kubelet進(jìn)程日志