k8s-kubelet运行机制分析

本文详细介绍了Kubernetes中Kubelet服务的工作原理及其在每个Node节点上的作用,包括节点管理和Pod管理等内容。深入探讨了kubelet如何通过不同方式获取Pod清单并执行相应的操作。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

在每个Node节点(又称minion)上都会启动一个kubelet服务进程,该进程用于处理Master节点下发到本节点的任务。管理Pod和Pod中的容器。每个kubelet进程会在API server注册节点自身信息,定期汇报节点资源使用情况。

节点管理

节点通过设置kubelet的启动参数--Register-node,来决定是否向API server注册自己。若该参数的值为true,则kubelet会试着通过API server注册自己。在自注册时,kubelet启动时还包括以下参数。

--api-servers:告诉kubelet API server位置

--kubeconfig 告诉kubelet在哪儿可以找到用于访问API Server的证书

--cloud-provider 告诉kubelet如何从云服务商那读取到和自己有关的元数据


Pod管理

kubelet通过以下几种方式获取自身Node上所要运行的Pod清单

1.文件:kubelet启动参数--config指定配置文件目录下的文件(默认目录为/etc/kubernetes/mainfests/),通过--file-check-frequency设置检查该文件目录的时间间隔,默认为20s。

2.HTTP端点:通过--mainfest-url参数设置。通过--http-check-frequency设置检查该文件目录的时间间隔,默认为20s。

3.API server: kubelet通过API server监听etcd目录,同步pod列表。

kubelet读取监听到的信息,如果是创建和修改Pod任务,则做如下处理:

为该pod创建一个数据目录

从API  server读取该Pod清单

为该Pod挂载外部卷

下载Pod用到的secret

检查已经运行在节点的Pod,如果该Pod没有容器或pause容器没有启动,则先停止Pod里所有容器的进程。如果在Pod中有需要删除的容器,则删除。

用kubernetes/pause镜像为每个Pod创建一个容器,该pause容器用于接管Pod中所有其他容器的网络。每创建一个新的Pod,都会先创建一个pause容器,然后创建其他容器。


容器健康检查

Pod通过两类探针来检查容器的健康状态,一个是LivenessProbe探针,用于判断容器是否健康,告诉kubelet一个容器什么时候处于不健康状态。如果LivenessProbe探测探测到容器不健康,则kubelet删除该容器。如果一个容器不包含LivenessProbe指针,则kubelet认为该容器的LivenessProbe探针返回值永远是success。另一类是ReadnessProbe探针,用于判断容器是否启动完成。且准备接收请求。如果检测失败,则Pod状态将被修改。

LivenessProbe的实现方式有三种:

1.execaction:在容器内部执行一个命令,如果该命令的退出状态码为0,则表明容器健康。

2.TCPsocketaction:通过容器的IP地址和端口号执行TCP检查,如果端口能被访问,则表明容器健康。

3.HTTPGetaction:通过容器的IP地址和端口号及路径调用HTTP Get方法,如果响应的状态码大于等于200且小于等于400,则认为容器健康。

转载于:https://www.cnblogs.com/sichenzhao/p/9320109.html

<think>好的,我需要详细描述一下Kubernetes中kubelet的驱逐机制。首先,我应该回忆一下kubelet的基本职责,它负责管理节点上的Pod生命周期,包括启动、停止和监控容器。驱逐机制是kubelet在资源不足时保护节点稳定的重要功能。 接下来,我需要明确驱逐机制触发的原因。通常是节点上的资源压力,比如CPU、内存不足,或者磁盘空间不够。Kubernetes会根据这些资源的使用情况来决定是否驱逐Pod。 然后,我需要考虑驱逐信号的类型。kubelet监控的资源包括内存、磁盘(可能分为节点文件系统和镜像文件系统)、以及进程数(如PID)。当这些资源达到设定的阈值时,就会触发驱逐。 接下来是驱逐策略。这里可能分为硬驱逐和软驱逐。硬驱逐有明确的阈值,一旦达到立即触发驱逐。软驱逐则允许设置一个宽限期,超过阈值一段时间后才触发,这样可以避免短暂的高负载导致不必要的驱逐。 资源阈值方面,需要提到默认值和用户自定义的可能性。比如内存的默认eviction-hard可能设置为100Mi,用户可以通过配置调整这些值。 然后,驱逐的优先级和顺序。kubelet在驱逐时会根据Pod的QoS等级,优先驱逐BestEffort,然后是Burstable,最后是Guaranteed。同时,会考虑资源使用量,优先驱逐使用量大的Pod。 驱逐过程的具体步骤也需要描述。包括监控资源、触发条件、选择Pod、发送终止信号、等待宽限期、强制终止等步骤。 此外,用户如何配置驱逐参数也很重要。比如通过kubelet的启动参数设置eviction-hard、eviction-soft等,以及调整监控间隔和宽限期。 最后,可能需要提到驱逐的局限性,比如无法完全避免服务中断,需要合理配置阈值和结合集群层面的策略(如HPA、Cluster Autoscaler)来优化资源管理。 在整理这些点时,要确保符合用户给的格式要求,比如行内数学表达式用$...$,独立公式用$$...$$,但这个问题中可能不太需要数学公式,不过要注意LaTeX的正确使用。同时用中文回答,结构清晰,分步骤说明。</think>Kubernetes的kubelet驱逐机制是节点级别的资源保护机制,用于在节点资源不足时主动终止Pod以释放资源,确保节点稳定性。以下是其核心机制的分步解析: --- ### **1. 驱逐触发条件** kubelet持续监控节点资源使用情况,当以下资源达到阈值时触发驱逐: - **内存不足**(MemoryPressure) - **磁盘不足**(DiskPressure):包括节点文件系统(`nodefs`)和容器镜像存储(`imagefs`) - **进程数过多**(PIDPressure) --- ### **2. 驱逐信号(Eviction Signals)** kubelet通过以下指标判断资源状态: - **内存**:`memory.available`(可用内存) - **磁盘**: - `nodefs.available`(节点文件系统剩余空间) - `nodefs.inodesFree`(节点文件系统inode剩余数) - `imagefs.available`(容器镜像存储剩余空间) - **进程数**:`processes`(当前运行进程数) --- ### **3. 驱逐阈值类型** #### **(1) 硬驱逐(Hard Eviction)** - **定义**:直接触发驱逐的绝对阈值。 - **示例配置**: ```bash --eviction-hard=memory.available<500Mi,nodefs.available<10% ``` - **行为**:一旦达到阈值,立即驱逐Pod。 #### **(2) 软驱逐(Soft Eviction)** - **定义**:允许资源在阈值以上波动一定时间后再触发驱逐。 - **参数**: - `eviction-soft`:阈值(如`memory.available<1Gi`) - `eviction-soft-grace-period`:宽限期(如`memory.available=1m30s`) - `eviction-max-pod-grace-period`:最大允许的Pod终止宽限期。 - **行为**:资源持续超过阈值超过宽限期后触发驱逐。 --- ### **4. 驱逐优先级策略** kubelet按以下顺序选择被驱逐的Pod: 1. **QoS等级**: - 优先驱逐`BestEffort`(无资源请求/限制) - 其次`Burstable`(资源请求<限制) - 最后`Guaranteed`(资源请求=限制) 2. **资源使用量**: - 优先驱逐占用紧缺资源最多的Pod。 3. **Pod优先级**(若启用`PodPriority`): - 低优先级的Pod先被驱逐。 --- ### **5. 驱逐过程** 1. **监控资源**:kubelet通过cAdvisor获取实时资源使用数据。 2. **触发条件检查**:周期性检查是否达到硬/软驱逐阈值。 3. **选择目标Pod**:根据优先级策略选择待驱逐的Pod。 4. **优雅终止**: - 向Pod发送`SIGTERM`信号。 - 等待`terminationGracePeriodSeconds`(默认30秒)。 - 超时后强制终止(`SIGKILL`)。 5. **资源释放**:清理Pod占用的资源(如存储卷、网络资源)。 --- ### **6. 配置参数示例** 通过kubelet启动参数配置: ```bash --eviction-hard=memory.available<100Mi,nodefs.available<10% --eviction-soft=imagefs.available<15% --eviction-soft-grace-period=imagefs.available=2m --eviction-pressure-transition-period=5m # 脱离压力状态的等待时间 ``` --- ### **7. 驱逐的局限性** - **资源竞争**:无法完全避免短时间内的资源竞争。 - **全局视角缺失**:节点级别的驱逐无法感知集群整体资源状态,需结合调度器(Scheduler)和集群自动扩缩(Cluster Autoscaler)使用。 --- ### **8. 最佳实践** 1. **合理设置资源请求/限制**:避免Pod因未设置限制被优先驱逐。 2. **监控与告警**:通过Prometheus监控`kubelet_evictions`指标。 3. **动态调整阈值**:根据节点规格和工作负载特征调整驱逐阈值。 通过以上机制,kubelet能够在资源紧张时主动释放资源,保障节点核心组件(如kubelet、容器运行时)的稳定性。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
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
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