kubernetes调度——(节点亲和、容器亲和性、污点与容忍、停止调度)

1.调度器的介绍

调度器通过 kubernetes 的 watch 机制来发现集群中新创建且尚未被调度到 Node 上的 Pod。调度器会将发现的每一个未调度的 Pod 调度到一个合适的 Node 上来运行。
kube-scheduler 是 Kubernetes 集群的默认调度器，并且是集群控制面的一部分。 如果你真的希望或者有这方面的需求，kube-scheduler 在设计上是允许你自己写一 个调度组件并替换原有的 kube-scheduler。

在做调度决定时需要考虑的因素包括：单独和整体的资源请求、硬件/软件/策略限 制、亲和以及反亲和要求、数据局域性、负载间的干扰等等。

默认策略可以参考：https://kubernetes.io/docs/reference/scheduling/policies/

调度框架：https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/scheduling-eviction/scheduling-framework/
调度框架是 Kubernetes Scheduler 的一种可插入架构，可以简化调度器的自定义。它向现有的调度器增加了一组新的“插件” API。插件被编译到调度器程序中。这些 API 允许大多数调度功能以插件的形式实现，同时使调度“核心”保持简单且可维护。

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2.nodeName

nodeName 是节点选择约束的最简单方法，但一般不推荐。如果 nodeName 在 PodSpec 中指定了，则它优先于其他的节点选择方法。

使用 nodeName 来选择节点的一些限制：
• 如果指定的节点不存在。
• 如果指定的节点没有资源来容纳 pod，则pod 调度失败。
• 云环境中的节点名称并非总是可预测或稳定的。

[kubeadm@server1 Schedul]$ vim pod.yml
[kubeadm@server1 Schedul]$ cat pod.yml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
  nodeName: server3
[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl apply -f pod.yml 
pod/nginx created
[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl get pod -o wide
NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE      NOMINATED NODE   READINESS GATES
nfs-client-provisioner-96649cd96-6ctxm   1/1     Running   0          13m   10.244.2.117   server3   <none>           <none>
nginx                                    1/1     Running   0          2s    10.244.2.118   server3   <none>           <none>

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3.nodeSelector

3.1 通过标签选择节点

nodeSelector 是节点选择约束的最简单推荐形式。
• 给选择的节点添加标签： • kubectl label nodes server2 disktype=ssd

[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl label nodes server3 disktype=ssd
node/server3 labeled
[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl get node --show-labels 
NAME      STATUS   ROLES    AGE   VERSION   LABELS
server1   Ready    master   14d   v1.18.3   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=server1,kubernetes.io/os=linux,node-role.kubernetes.io/master=
server2   Ready    <none>   14d   v1.18.3   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=server2,kubernetes.io/os=linux
server3   Ready    <none>   13d   v1.18.3   beta.kubernetes.io/arch=amd64,beta.kubernetes.io/os=linux,disktype=ssd,kubernetes.io/arch=amd64,kubernetes.io/hostname=server3,kubernetes.io/os=linux

[kubeadm@server1 Schedul]$ vim pod.yml 
[kubeadm@server1 Schedul]$ cat pod.yml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
  nodeSelector: 
    disktype: ssd
[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl apply -f pod.yml 
pod/nginx created
[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl get pod -o wide
NAME                                     READY   STATUS              RESTARTS   AGE   IP             NODE      NOMINATED NODE   READINESS GATES
nfs-client-provisioner-96649cd96-6ctxm   1/1     Running             0          39m   10.244.2.117   server3   <none>           <none>
nginx                                    0/1     ContainerCreating   0          2s    <none>         server3   <none>           <none>
[kubeadm@server1 Schedul]$ kubectl get pod -o wide
NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE      NOMINATED NODE   READINESS GATES
nfs-client-provisioner-96649cd96-6ctxm   1/1     Running   0          39m   10.244.2.117   server3   <none>           <none>
nginx                                    1/1     Running   0          9s    10.244.2.119   server3   <none>           <none>

3.2 亲和与反亲和

参考官网：https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/configuration/assign-pod-node/
nodeSelector 提供了一种非常简单的方法来将 pod 约束到具有特定标签的节点上。亲和/反亲和功能极大地扩展了你可以表达约束的类型。 可以发现规则是“软”/“偏好”，而不是硬性要求，因此，如果调度器无 法满足该要求，仍然调度该 pod
你可以使用节点上的 pod 的标签来约束，而不是使用节点本身的标签，来允许哪些 pod 可以或者不可以被放置在一起。