K8s 的5 种 Pod 调度策略

原创 于 2025-11-24 08:52:16 发布 · 247 阅读 · 17 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#kubernetes #容器 #云原生

Pod 的调度策略主要有：

  • nodeSelector

  • 亲和性与反亲和性

  • nodeName

  • Pod 拓扑分布约束

  • 污点与容忍性

1. Pod调度概述

调度器通过 Kubernetes 的监测（Watch）机制来发现集群中新创建且尚未被调度到节点上的 Pod。调度的主要任务是将Pod分配到集群中的合适的节点上。调度器根据Pod的需求（如CPU、内存、存储等）和节点的资源状况（如可用CPU、内存、节点标签等）来决定Pod部署在哪个节点上。

2. 五种调度策略详解

2.1 nodeSelector

nodeSelector 是 Kubernetes 中最简单、最直观的调度机制，它基于节点标签进行 Pod 调度。节点标签是 Kubernetes 用于标识节点属性的键值对，调度器会根据这些标签来决定将 Pod 调度到哪个节点。

工作原理：

每个 Kubernetes 节点可以具有多个标签（labels）。标签是 key: value 的形式，通常表示节点的特征，如硬件类型、地区、环境等。

Pod 的 nodeSelector 字段指定一组标签，调度器会筛选出具有这些标签的节点，然后将 Pod 调度到这些节点。

使用场景：

  • 环境隔离：比如，你有一些节点专门用于生产环境，其他节点用于测试环境，使用 nodeSelector 来确保 Pod 只在生产节点上运行。

  • 硬件要求：例如，某些应用需要 SSD 磁盘或特定的 CPU 类型，你可以使用 nodeSelector 来确保 Pod 调度到符合这些硬件要求的节点。

实战操作：

1、给节点打上标签

# 给k8s-node2节点打上ssd标签
kubectl label node  k8s-node2 disktype=ssd

# 查看
kubectl get node k8s-node1 --show-labels

2、编写pod的yaml文件

【温馨提示】生产环境不要直接运行pod，这里只是为了演示效果

vim nodeSelector_pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
spec:
  nodeSelector:
    disktype: ssd
  containers:
  - name: nginx
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

运行pod

kubectl apply -f nodeSelector_pod.yaml

3、查看pod调度情况

[root@k8s-master data]# kubectl get pod -o wide
NAME    READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx   1/1     Running   0          60s   10.224.169.149   k8s-node2   <none>           <none>

已经根据节点标签将pod调度到node2节点。

nodeSelector的优缺点：

  • 优点：简单高效。

  • 缺点：灵活性差，无法处理复杂的调度需求。

2.2 亲和性与反亲和性

亲和性（Affinity）和反亲和性（Anti-Affinity）是比 nodeSelector 更强大、更灵活的调度策略。它们允许用户根据更多的条件进行节点选择，比如节点的标签、Pod 的存在与否等。

亲和性（Affinity）用于指定 Pod 需要尽量调度到某些节点上，基于节点标签、Pod 与节点的关系等。 反亲和性（Anti-Affinity）用于指定 Pod 不应该调度到某些节点，或者应该尽量避免和其他 Pod 调度到同一个节点上。

Kubernetes 中有两种亲和性：

  • 节点亲和性（Node Affinity）

  • Pod 亲和性与反亲和性（Pod Affinity & Anti-Affinity）。

节点亲和性（Node Affinity）

实战操作

1、编写yaml文件

vim nodeAffinity.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx2
spec:
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: disktype
            operator: In
            values:
            - ssd
  containers:
  - name: nginx2
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

确保 Pod 只会调度到具有 disktype=ssd标签的节点。

2、运行pod

kubectl apply -f nodeAffinity.yaml

3、查看pod调度情况

[root@k8s-master data]# kubectl get pod -o wide
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx    1/1     Running   0          27m     10.224.169.149   k8s-node2   <none>           <none>
nginx2   1/1     Running   0          3m16s   10.224.169.154   k8s-node2   <none>           <none>

已经将pod调度到预期的node上

字段解释：

  • nodeAffinity 是定义节点选择规则的字段。通过 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution（必须满足调度时条件）和 preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution（调度时首选，但不强制）来定义硬性和软性约束。

  • matchExpressions 支持使用 In、NotIn、Exists 等操作符，这些操作符使得你可以做更复杂的条件匹配。

operator 字段操作符说明：

操作符

说明

In

指定值必须在给定的列表中

NotIn

指定值不在给定的列表中

Exists

指定键存在，不关心值

DoesNotExist

指定键不存在

Pod 亲和性

Pod 亲和性允许你指定 Pod 希望与其他 Pod 一起调度的偏好，而反亲和性则表示 Pod 希望避免与某些 Pod 一起调度。

1、给前面创建的pod打上app=nginx1的标签

# 给使用nodeSelector创建的nginx打上标签
kubectl label pod nginx app=nginx1

2、编写yaml文件

vim podAffinity.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx3
spec:
  affinity:
    podAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:   # 满足条件才调度
      - labelSelector:
          matchExpressions:
            - key: app
              operator: In
              values:
                - nginx1
        topologyKey: "kubernetes.io/hostname"
  containers:
  - name: nginx3
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

3、运行pod

kubectl apply -f podAffinity.yaml

4、查看调度情况

[root@k8s-master data]# kubectl get pod  -o wide
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx    1/1     Running   0          4h32m   10.224.169.149   k8s-node2   <none>           <none>
nginx2   1/1     Running   0          4h8m    10.224.169.154   k8s-node2   <none>           <none>
nginx3   1/1     Running   0          14s     10.224.169.153   k8s-node2   <none>           <none>

可见pod已经调度到node2上，现在3个都运行在node2上，接下来测试一下反亲和性

Pod 反亲和性

要求 Pod 不与特定的 Pod 调度到同一节点上，通常用于防止某些类型的 Pod 集中到同一节点上，避免单点故障。

1、编写yaml文件

vim podAntiAffinity.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx4
spec:
  affinity:
    podAntiAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - labelSelector:
          matchExpressions:
            - key: app
              operator: In
              values:
                - nginx1
        topologyKey: "kubernetes.io/hostname"
  containers:
  - name: app
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

2、运行pod

kubectl apply -f podAntiAffinity.yaml

3、查看调度情况

[root@k8s-master data]# kubectl get pod -o wide
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP               NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx    1/1     Running   0          4h37m   10.224.169.149   k8s-node2   <none>           <none>
nginx2   1/1     Running   0          4h13m   10.224.169.154   k8s-node2   <none>           <none>
nginx3   1/1     Running   0          5m26s   10.224.169.153   k8s-node2   <none>           <none>
nginx4   1/1     Running   0          10s     10.224.36.69     k8s-node1   <none>           <none>

可以看到新建的nginx4避免与标签为 app=nginx1的 Pod 调度到同一节点上,所以被调度到node1上，验证了pod的反亲和性

亲和性和反亲和性优缺点：

优点：

  • 灵活性强：支持多条件、复杂的调度规则，可以基于节点标签、Pod 标签、拓扑结构等进行细粒度控制。

  • 支持跨节点调度：可以控制 Pod 在集群中的分布，增强应用的可用性和容错性。

缺点：

  • 配置复杂：调度规则更加复杂，理解和配置起来需要更多的时间。

  • 可能影响调度效率：当使用大量的亲和性和反亲和性规则时，调度器需要更多时间来评估每个节点的匹配情况。

2.3 nodeName：直接指定节点

nodeName 是 Kubernetes 中一种最简单且强制性的调度方式，它允许你直接指定一个节点来运行 Pod，而无需依赖调度器的调度决策。nodeName 适用于一些特殊场景，比如需要将 Pod 调度到特定的节点（例如硬件节点，或特定的节点上有特定设备，如 GPU）。

实战操作:

1、编写yaml

vim nodeName.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx5
spec:
  nodeName: k8s-node1
  containers:
  - name: nginx5
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

2、运行pod

kubectl apply -f nodeName.yaml

3、查看调度情况

[root@k8s-master data]# kubectl get pod nginx5 -o wide
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx5   1/1     Running   0          47s   10.224.36.70   k8s-node1   <none>           <none>

可以看到Pod nginx5 会被直接调度到 node1节点上。

nodeName优缺点：

  • 优点：简单、直观，适用于需要特定硬件或设备的场景。

  • 缺点：失去调度器的灵活性，不适用于动态环境。

2.4 Pod 拓扑分布约束

Pod 拓扑分布约束用于保证 Pod 在多个节点、区域或故障域中的均衡分布。通过设置 topologySpreadConstraints，可以确保 Pod 在集群中分布更加均衡，避免 Pod 集中到某个节点或某个区域，从而增强集群的高可用性和容灾能力。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx6
spec:
  topologySpreadConstraints:
  - maxSkew: 1
    topologyKey: kubernetes.io/hostname
    whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
    labelSelector:
      matchLabels:
        app: nginx
  containers:
  - name: nginx6
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

[root@k8s-master data]# kubectl get pod nginx6 -o wide
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx6   1/1     Running   0          37s   10.224.36.71   k8s-node1   <none>           <none>

使用deployment来演示可能效果更明显

topologySpreadConstraints 保证 nginx Pod 在不同的主机上均匀分布。maxSkew 控制 Pod 在各个节点之间的最大不平衡度，而 topologyKey 是表示分布维度的关键字段，kubernetes.io/hostname 表示按主机名进行分布。

优缺点：

  • 优点：保证 Pod 在多个节点、区域的均衡分布，提高高可用性。

  • 缺点：配置较复杂，可能对调度性能产生影响。

2.5 污点与容忍性

污点（Taints）和容忍性（Tolerations）是 Kubernetes 的一对调度机制，用于控制 Pod 是否能调度到带有某些特定条件的节点。节点可以加上污点，只有设置了相应容忍性的 Pod 才能调度到这些节点。

污点（Taints） 是对节点的标记，表示该节点不希望接受不符合条件的 Pod。容忍（Tolerations） 是 Pod 上的标记，表示 Pod 能够“容忍”某些污点。

实战操作：

1、给节点加污点：

# 在节点1上添加污点
kubectl taint nodes k8s-node1 key=value:NoSchedule

【温馨提示】设置污点后，新建的pod如果没有设置容忍，都无法调度到该节点，已存在的pod不受影响。

2、Pod 上设置容忍性：

vim tolerations.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx7
spec:
  tolerations:
  - key: "key"
    operator: "Equal"
    value: "value"
    effect: "NoSchedule"
  containers:
  - name: nginx7
    image: docker.m.daocloud.io/nginx:1.25

3、查看调度情况

[root@k8s-master data]# kubectl get pod nginx7 -o wide
NAME     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE        NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx7   1/1     Running   0          32s   10.224.36.72   k8s-node1   <none>           <none>

nginx7被调度到设置了污点的节点，说明tolerations生效了，容忍了污点。

4、去除污点

kubectl taint node k8s-node1 key-

优缺点：

  • 优点：提供了灵活的节点隔离和调度控制，适用于隔离特定类型的工作负载或维护节点。

  • 缺点：配置复杂，滥用污点可能导致资源浪费或 Pod 调度错误。

总结

Kubernetes 提供了多种调度策略，可以根据不同的需求灵活选择：

  • nodeSelector：简单的节点标签匹配调度。

  • 亲和性与反亲和性：更灵活的调度控制，基于节点和 Pod 之间的关系进行调度。

  • nodeName：直接指定节点进行调度。

  • Pod 拓扑分布约束：确保 Pod 在集群中的均衡分布，增强高可用性。

  • 污点与容忍性：通过污点和容忍性控制哪些 Pod 可以调度到哪些节点。

通过合理组合这些调度策略，你可以优化 Pod 的资源分配、提升集群的可靠性和性能。

qq_21305943
关注
K8s pod 调度策略
qq1271566323的博客
10-26 1738
k8s pod 调度策略
k8s Pod默认调度策略
sre救赎之路
09-21 916
先过滤：排除不满足 Pod 基本需求（资源、标签、污点等）的节点。再打分：优先选择资源充足、负载均衡且符合偏好的节点。如果默认策略无法满足需求（如特定业务需要调度到 GPU 节点），可通过亲和性规则调度器扩展或自定义调度器调整。
K8s的Pod调度策略详解及实战(Detailed Explanation and Practical Application of Pod Scheduling Strategy for K8s)
Linux运维老纪的博客
03-21 1412
在Kubernetes (K8s) 中，Pod调度策略是确保你的应用能够在合适的节点上运行的关键因素。Kubernetes 提供了多种调度策略和配置选项，以适应不同的应用需求和资源限制。本章主要详细介绍Pod的几种常用调度策略，并根据实战操作来加深原理理解，在生产环境也经常使用。
k8s--Pod调度策略、Pod标签管理、Pod资源配额与限额、全局资源配额与限额策略
QueueTT的博客
06-26 1478
Pod 调度策略基于节点的调度标签管理查询标签使用标签过滤添加标签删除标签资源文件标签基于标签的调度容器调度（案例2）Pod 资源配额requests：保证程序能运行资源对象文件内存资源配额计算资源配额Pod 资源限额limits限额内存 CPU限额内存 CPU验证内存限额验证 CPU 限额全局资源管理LimitRange默认配额策略自定义资源资源配额范围多容器资源配额Pod 资源配额ResourceQuota:限制某一个资源空间下资源总量全局配额策略
K8S 四 Pod详解-调度策略 亲和性、污点和容忍
Lyndon的专栏
02-09 851
K8S POD调度策略
k8s核心概念 pod调度和生命周期
double_happiness的博客
08-22 1381
k8s pod调度和生命周期
K8s系列之：深入理解Pod调度
zhengzaifeidelushang的博客
02-03 2123
K8s系列之：深入理解Pod调度一、Deployment/RC：全自动调度二、NodeSelector：定向调度三、NodeAffinity:Node亲和性调度四、PodAffinity：Pod亲和与互斥调度策略五、Taints和Tolerations(污点和容忍) 在K8s系统中，Pod在大部分场景下都只是容器的载体而已，通常需要通过Deployment、DaemonSet、RC、Job等对象来完成一组Pod的调度与自动控制功能。 一、Deployment/RC：全自动调度 Deployment或RC的主
K8S之Pod调度
weixin_43048499的博客
09-02 2848
K8S之Pod调度 文章目录K8S之Pod调度一、Schedule1.1 简介1.2 调度流程二、亲和性和反亲和性2.1 nodeSelector2.2 节点亲和性2.3 Pod亲和性2.4 Pod反亲和性三、污点和容忍度 一、Schedule 1.1 简介   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 Node上来运行,从而更加合理、更加充分的利用集群的资源。 1.2 调度流程   kube-sch
K8s Pod 调度策略：理解节点选择与分配逻辑
wdfdgygg77的博客
03-17 766
K8s 调度器是集群控制平面的重要组件，持续监控新创建且尚未分配节点的 Pod，依据一系列调度策略和算法，为每个 Pod 选择最佳的运行节点。调度器的决策过程涉及多方面因素，包括节点资源状况、Pod 资源需求、节点与 Pod 的亲和性等。K8s Pod 的调度策略是一个复杂而精妙的系统，综合考虑资源、亲和性、污点容忍等多方面因素，实现节点的合理选择与 Pod 的高效分配。深入理解这些调度策略，有助于集群管理员优化资源利用，提升应用性能与可靠性，充分发挥 K8s 集群的强大功能，满足多样化的业务需求。
k8s pod 镜像拉取策略
岳来的博客
04-28 3826
k8s pod 镜像拉取策略
k8s技术交流，包括Pod概念和特点Pod种类Pod镜像拉取策略Pod重启策略Pod控制器Pod探针、Pod调度
05-13
k8s技术交流，包括Pod概念和特点、Pod种类、Pod镜像拉取策略、Pod重启策略、Pod控制器、Pod探针、Pod调度 k8s技术交流是学习kubernetes的基础，它包括了Pod概念和特点、Pod种类、Pod镜像拉取策略、Pod重启策略、Pod...
K8S——PaaS平台pod调度机制
lijunwusino的博客
03-25 1221
通过nodeName调度并非是集群的智能调度，通过指定调度的方式可能会存在资源不均匀的情况，建议设置Guaranteed的Qos，防止资源不均。affinity提供两种级别的亲和和反亲和：基于node的node affinity和基于pod的inter-pod affinity/anti-affinity，node affinity是通过node上的labels来实现亲和力的调度，而pod affinity则是通过pod上的labels实现亲和力的调度，两者作用的范围有所不同。
K8S中的Pod调度之定向调度
杜小帅的博客
01-15 1104
注意，这里的调度是强制的，这就意味着即使要调度的目标Node不存在，也会向上面进行调度，只不过pod运行失败而已。：允许你根据其他Pod的属性来选择节点，确保Pod被调度到与某些其他Pod在同一节点上或者在不同的节点上，这取决于你定义的是affinity还是anti-affinity规则。：这是默认的调度方式，Scheduler会根据集群的资源状况和Pod的资源需求，自动选择最合适的节点来运行Pod。：是Pod的一个属性，它允许Pod容忍（忽略）节点上的污点，从而可以被调度到这些节点上。
八十五、【k8s集群管理】pod调度策略与资源配额（超详细）
小铭同学的博客，持续更新linux操作系统相关技能实践
06-24 1083
拷贝 5/public/memtest.py 到 master 主机。第五阶段/kubernetes/plugins/metrics。验证 metrics 插件。多个 Pod 消耗资源。验证 quota 配额。
研发管理知识库（14）k8s与MicroK8s比较
竹君子之家
11-20 321
MicroK8s的模块化设计：通过enable/disable命令动态管理组件（如enable istio）。树莓派上部署模型服务（如TensorFlow Serving），通过MicroK8s管理容器生命周期。MicroK8s本质是CNCF认证的K8s发行版，兼容原生API，但通过极简封装降低使用门槛。Kubernetes（k8s）与MicroK8s的核心区别在于定位、架构复杂度及适用场景。二者可互补共存（如开发用MicroK8s，生产用标准k8s）。✅ 原生支持Mac/Win/Linux开发环境。
阿里云K8S的rabbitmq实现持久化
JFENG14的博客
11-19 378
摘要：针对阿里云K8S部署RabbitMQ服务时队列信息丢失的问题，可通过PVC持久化存储解决。方法包括：1)创建PVC声明，指定20G SSD存储；2)在StatefulSet中挂载数据卷至RabbitMQ容器/var/lib/rabbitmq/mnesia路径，确保数据持久化。需根据实际环境调整storageClassName参数。该方案有效保存队列信息，避免重新部署时数据清空。（149字）
【Operator prometheus监控系列三---业务监控】
weixin_58519482的博客
11-20 879
【代码】【Operator prometheus监控系列三---业务监控】
用架构图理解k8s系列
最新发布
qq_33525062的博客
11-23 155
用架构图理解k8s系列，通俗易懂，清晰明了
海光dcu 虚拟化适配
全栈工程师开发手册（原创）https://github.com/tencentmusic/cube-studio
11-21 753
本文介绍了海光DCU在Kubernetes环境中的使用配置方法。主要内容包括：1）驱动版本要求（hy-smi工具、DTK驱动和K8S版本）；2）K8S dcu-device-plugin的部署方法，支持标准模式和MIG功能；3）物理卡资源手动切分方法，包括均匀/非均匀创建vDCU及混合使用模式；4）基于hami的动态vDCU切分方案；5）vDCU使用测试及常见路径错误的解决方法。文档详细说明了通过hy-smi工具查看和管理DCU资源，以及如何在K8S环境中正确配置和使用DCU设备插件，包括资源标签设置、环境
说明一下k8s中pod的调度过程
07-22
<think>我们正在讨论Kubernetes中Pod的调度机制和流程。根据引用内容，Kubernetes提供了多种调度方式，包括自动调度、定向调度、亲和性调度和污点（容忍）调度。调度过程主要由Scheduler组件完成，它根据一系列算法决定Pod运行在哪个节点上。 调度过程详解： 1. 自动调度：完全由Scheduler根据节点资源、负载均衡策略、数据局部性等算法自动选择节点。用户无法干预（引用[1]和引用[3]）。 2. 定向调度：通过NodeName或NodeSelector指定节点（引用[1]和引用[3]）。 - NodeName：直接在Pod配置中指定节点名称，Pod将被调度到该节点（如果该节点存在且满足资源要求）。 - NodeSelector：通过标签选择器（labels）匹配节点。例如，给节点打上标签，然后在Pod的spec中指定nodeSelector字段。 3. 亲和性调度（NodeAffinity, PodAffinity, PodAntiAffinity）：更灵活的调度规则（引用[1]）。 - NodeAffinity：节点亲和性，根据节点标签决定Pod调度位置（类似于NodeSelector，但更强大，支持硬性要求和软性要求）。 - PodAffinity：Pod亲和性，将Pod调度到与某些Pod在同一节点（或同一拓扑域）的节点上。 - PodAntiAffinity：Pod反亲和性，避免将Pod调度到与某些Pod在同一节点（或同一拓扑域）的节点上（用于避免单点故障等）。 4. 污点（Taints）和容忍（Toleration）：用于节点排斥Pod的一种机制（引用[1]和引用[4]）。 - 污点：节点可以设置污点，这样只有容忍这些污点的Pod才能被调度到该节点。 - 污点类型（Effect）有三种：NoSchedule（不容忍则不调度）、PreferNoSchedule（尽量不调度）、NoExecute（不容忍则驱逐已有Pod）。 - 容忍：在Pod上配置Toleration，使其能够被调度到有污点的节点上。 调度流程： 1. 创建Pod时，Pod进入待调度状态。 2. Scheduler监听未调度的Pod，通过以下步骤选择节点： a. 过滤（Predicate）：排除不满足条件的节点（如资源不足、节点Selector不匹配、污点不容忍等）。 b. 评分（Priority）：对过滤后的节点打分，选择最高分的节点。 3. 将Pod绑定到选中的节点（Bind）。 4. 节点上的kubelet接管Pod，创建容器。 此外，Kubernetes还提供了一些控制器来自动管理Pod，如HPA（Horizontal Pod Autoscaler）根据负载自动调整Pod数量（引用[2]）。 下面是一个使用NodeSelector的Pod配置示例： ```yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: nginx labels: env: test spec: containers: - name: nginx image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent nodeSelector: disktype: ssd # 选择带有标签disktype=ssd的节点 ``` 关于污点的操作示例： 给节点添加污点： ```bash kubectl taint nodes node1 key=value:NoSchedule ``` 在Pod中配置容忍： ```yaml tolerations: - key: "key" operator: "Equal" value: "value" effect: "NoSchedule" ``` 以上是Kubernetes Pod调度的基本机制和流程。 现在根据要求生成相关问题：</think>### Kubernetes Pod 调度过程详解 Kubernetes Pod 调度是将 Pod 分配到集群中合适节点的过程，主要由 **kube-scheduler** 组件实现。以下是完整的调度流程和机制： #### 一、调度流程 1. **Pod 创建** 用户通过 `kubectl` 或 API 创建 Pod 后，Pod 进入 `Pending` 状态。 2. **调度器监听** kube-scheduler 持续监听 API Server，发现未调度的 Pod（`spec.nodeName` 为空）。 3. **过滤阶段（Predicates）** 排除不满足条件的节点： - 节点资源不足（CPU/内存） - 节点有不可容忍的污点（Taints） - 端口冲突 - 不匹配节点选择器（NodeSelector） - 不满足亲和性规则 *输出候选节点列表* 4. **评分阶段（Priorities）** 对候选节点评分（0-10分），优先级包括： - 资源均衡性（如平衡 CPU 分配） - 数据局部性（优先选择已有所需镜像的节点） - 亲和性权重（如 `preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution`） *选择最高分节点* 5. **绑定（Binding）** 调度器通过 API Server 将 Pod 与节点绑定（设置 `spec.nodeName`），节点上的 kubelet 接管后续创建过程。 #### 二、核心调度机制 1. **自动调度** 完全由调度器算法决定，用户不干预（默认方式）[^3]。 2. **定向调度** - **NodeName**：强制指定节点（示例）： ```yaml spec: nodeName: worker-node-01 ``` - **NodeSelector**：通过标签选择节点（示例）： ```yaml spec: nodeSelector: disktype: ssd # 仅调度到有 disktype=ssd 标签的节点 ``` [^1][^3] 3. **亲和性调度** - **NodeAffinity**：节点亲和规则 ```yaml affinity: nodeAffinity: requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: nodeSelectorTerms: - matchExpressions: - key: gpu-type operator: In values: [a100] ``` - **PodAffinity/PodAntiAffinity**：Pod 间亲和/反亲和（如将同一服务的 Pod 分散到不同节点）[^1]。 4. **污点与容忍（Taints & Toleration）** - **污点类型**： - `NoSchedule`：禁止调度（除非容忍） - `PreferNoSchedule`：尽量避免调度 - `NoExecute`：驱逐现有 Pod [^4] - **容忍示例**： ```yaml tolerations: - key: "critical" operator: "Equal" value: "true" effect: "NoSchedule" ``` #### 三、高级特性 - **动态资源调整**： 结合 HPA（Horizontal Pod Autoscaler）根据负载自动扩缩容 Pod 数量[^2]。 - **调度框架扩展**： 支持自定义插件扩展调度逻辑（如 GPU 特殊调度）。 #### 四、调度过程示例 ```mermaid graph LR A[创建 Pod] --> B[Pending 状态] B --> C{kube-scheduler 监听} C --> D[过滤阶段：排除不满足节点] D --> E[评分阶段：节点优先级排序] E --> F[绑定到最佳节点] F --> G[kubelet 创建容器] G --> H[Running 状态] ``` > 关键点：调度决策基于集群实时状态（通过 API Server 获取），确保资源利用最优且满足用户约束[^1][^3]。
评论
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
表情包 代码片
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值