6 张图带你深入了解 kube-scheduler（附源码）

目录

kube-scheduler 用途

Scheduler 调度流程

源码调用链路

Scheduler Framework 调度器

如何扩展

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kube-scheduler 用途

顾名思义：负责将 Pod 调度到 Node 上。

Pod  创建流程：

说明：所有的组件只与 Apiserver 做交互，Apiserver 再把信息更新的 Etcd 中。

1. 用户向 Kubernetes API server 发送创建（create/apply）指令。

2. Apiserver 接收到配置文件，进行校验后，将配置数据存储到 etcd 中。

3. Controller-manager 监听 Apiserver 的变化，检测到有新的 Pod 对象时，控制器创建 Pod 并将其状态设为 Pending。

4. Scheduler 也通过监听 Apiserver 的变化，发现有新的、尚未分配节点的 Pod。根据预选策略和优选策略，选择一个最适合的 Node 来运行新的 Pod。

5. Pod 被调度到对应的 Node 后，该 Node 上的 kubelet 组件则开始根据 Pod 配置文件，拉镜像、启动 app、就绪探针探测。

6. Kubelet 向 Apiserver  上报状态为 Reday， Apiserver 写入到 etcd 中。

Scheduler 调度流程

Scheduler 的作用是 负责将 Pod 调度到 Node 上。

如果让你设计这个组件，你会如何设计，保证它稳定高效的运行。

1）需要能够实时监听到 有新的 Pod 待调度

2）同一时间如果有大量待调度的 Pod，如果处理，如果保证不能漏掉，应该先处理哪个 Pod，调度过程中，如果失败，如何处理，  所以得加个队列，有重试机制等

3）调度过程中依赖 Node、Pod 的实时信息，根据 Node、Pod 信息，决策 Pod 调度到哪个Node上合适，每次调度 调 Apiserver ，显然低效， 得在本地缓存一份数据，加个缓存

4）调度选择过程中，考虑因素太多，很难周全，可扩展性一定要设计好

5）Pod 绑定过程中 可能依赖 pvc 绑定等，耗时较长， 所以绑定得是异步的， 但是匹配哪个Node合适的算法 需要同步执行，所以要有两个周期， 调度周期和绑定周期，调度周期串行，绑定周期并行

duang，框架这不就出来的了

源码调用链路

原图放到 Github 上了，需要的自取，图片使用 draw.io 画的，可打开后二次编辑

https://github.com/clay-wangzhi/draw/blob/main/k8s-scheduler.png

# 42个序号对应的源码位置依次为：
1 找到启动主函数
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/scheduler.go#L30
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/app/server.go#L81
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/scheduler.go#L31
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/app/server.go#L134

2 Setup 初始化
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/app/server.go#L153
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/app/server.go#L384

3、16 初始化 scheduler 实例
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/cmd/kube-scheduler/app/server.go#L413
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/pkg/scheduler/scheduler.go#L363
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/pkg/scheduler/scheduler.go#L65

4、5 初始化 snapshot 实例
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/pkg/scheduler/scheduler.go#L293
https://github.com/kubernetes/kubernetes/blob/v1.31.0/pkg/scheduler/in