44、Kubernetes 中 Pod 计算资源管理全解析

Kubernetes 中 Pod 计算资源管理全解析

1. 请求 Pod 容器的资源

1.1 理解 CPU 请求如何影响 CPU 时间共享

假设有两个 Pod 在集群中运行（暂不考虑系统 Pod，因为它们大多处于空闲状态）。其中一个 Pod 请求了 200 毫核（millicores）的 CPU，另一个请求的是它的五倍，即 1000 毫核。Kubernetes 区分资源请求和资源限制，在未定义限制的情况下，这两个 Pod 在 CPU 消耗上不受限制。

CPU 请求不仅影响调度，还决定了未使用的 CPU 时间在 Pod 之间的分配方式。由于两个 Pod 的请求比例为 1:5，未使用的 CPU 时间也将按此比例分配。如果两个 Pod 都尽可能多地使用 CPU，第一个 Pod 将获得六分之一（约 16.7%）的 CPU 时间，另一个则获得六分之五（约 83.3%）。

不过，如果一个容器想要尽可能多地使用 CPU，而另一个在某一时刻处于空闲状态，前者将被允许使用整个 CPU 时间（减去后者可能使用的少量时间）。当第二个容器需要 CPU 时间时，它将获得所需资源，而第一个容器的 CPU 使用将受到限制。

下面是一个简单的 mermaid 流程图，展示 CPU 时间分配逻辑：

graph LR
    A[两个 Pod 运行] --> B{Pod 是否都需要 CPU?}
    B -- 是 --> C[按 1:5 比例分配 CPU 时间]
    B -- 否 --> D{是否有 Pod 空闲?}
    D -- 是 --> E[空闲 Pod 不使用