Kubernetes 调度 Pod 亲和调度

Kubernetes 调度 Pod 亲和调度

Pod 亲和调度

首先我们来看 Pod 亲和调度，假如我想把一个 Pod 和另一个 Pod 放在一起，这时我们可以看上图中的实例写法，填写上 podAffinity，然后填上 required 要求。

在这个例子中，必须要调度到带了 key: k1 的 Pod 所在的节点，并且打散粒度是按照节点粒度去打散索引的。这种情况下，假如能找到带 key: k1 的 Pod 所在节点，就会调度成功。假如这个集群不存在这样的 Pod 节点，或者是资源不够的时候，那就会调度失败。这是一个严格的亲和调度，我们叫做尝试亲和调度。

有些时候我们并不需要这么严格的调度策略。这时候可以把 required 改成 preferred，变成一个优先亲和调度。

也就是优先可以调度带 key: k2 的 Pod 所在节点。并且这个 preferred 里面可以是一个 list 选择，可以填上多个条件，比如权重等于 100 的是 key: k2，权重等于 10 的是 key: k1。那调度器在调度的时候会优先把这个 Pod 分配到权重分更高的调度条件节点上去。

另外 Kubernetes 除了 In 这个 Operator 语法之外，还提供了更多丰富的语法组合来给大家使用。比如说 In/NotIn/Exists/DoesNotExist 这些组合方式。上图的例子用的是 In，比如说第一个强制反亲和例子里面，相当于我们必须要禁止调度到带了 key: k1 标签的 Pod 所在节点。

同样的功能也可以使用 Exists，Exists 范围可能会比 In 范围更大，当 Operator 填了 Exists，就不需要再填写 values。它做到的效果就是禁止调度到带了 key: k1 标签的 Pod 所在节点，不管 values 是什么值，只要带了 k1 这个 key 标签的 Pod 所在节点，都不能调度过去。

以上就是 Pod 与 Pod 之间的关系调度。

Pod 反亲和调度

上面介绍了亲和调度，而反亲和调度其实是与亲和调度比较像的。比如说功能上是取反的，在语法上基本上是一样的，只是 podAffinity 换成了 podAntiAffinity，做到的效果也是 required 强制反亲和，以及一个 preferred 优先反亲和。

我这里同时举了两个例子：一个是禁止调度到带了 key: k1 标签的 Pod 所在节点；另一个是优先反亲和调度到带了 key: k2 标签的 Pod 所在节点。

另外 Kubernetes 除了 In 这个 Operator 语法之外，还提供了更多丰富的语法组合来给大家使用。比如说 In/NotIn/Exists/DoesNotExist 这些组合方式。上图的例子用的是 In，比如说第一个强制反亲和例子里面，相当于我们必须要禁止调度到带了 key: k1 标签的 Pod 所在节点。

同样的功能也可以使用 Exists，Exists 范围可能会比 In 范围更大，当 Operator 填了 Exists，就不需要再填写 values。它做到的效果就是禁止调度到带了 key: k1 标签的 Pod 所在节点，不管 values 是什么值，只要带了 k1 这个 key 标签的 Pod 所在节点，都不能调度过去。

以上就是 Pod 与 Pod 之间的关系调度。

调度亲和性  Pod亲和性 实战

pod.spec.affinity.podAffinity/podAntiAffinity

preferedDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：软策略

软策略是偏向于，更想(不)落在某个节点上，但如果实在没有，落在其他节点也可以

requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：硬策略

硬策略是必须(不)落在指定的节点上，如果不符合条件，则一直处于Pending状态

先创建一个测试Pod

[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f pod.yaml pod/pod-1 created[root@k8s-master ~]# cat pod.yaml apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: pod-1 labels: app: nginx type: webspec: containers: - name: pod-1 image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent ports: - name: web containerPort: 80[root@k8s-master ~]# kubectl get pod --show-labelsNAME READY STATUS RESTARTS AGE LABELSpod-1 1/1 Running 0 72s app=nginx,type=web

requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution Pod硬策略

[root@k8s-master ~]# cat pod-affinity-required.yaml apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: affinity-required labels: app: pod-3spec: containers: - name: with-pod-required image: nginx:1.2.1 imagePullPolicy: IfNotPresent affinity: podAffinity: #在同一域下 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: - labelSelector: matchExpressions: - key: app #标签key operator: In values: - nginx #标签value topologyKey: kubernetes.io/hostname #域的标准为node节点的名称[root@k8s-master ~]# kubectl apply -f pod-affinity-required.yaml pod/affinity-required created

以上文件策略为：此Pod必须要和包含label为app：nginx的pod在同一node下

[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -o wide --show-labelsNAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES LABELSaffinity-required 1/1 Running 0 3m7s 10.244.0.19 k8s-master app=pod-3pod-1 1/1 Running 0 7m37s 10.244.0.18 k8s-master app=nginx,type=web

和此标签的Pod在同一node节点下

将podAffinity改为podAnitAffinity，使它们不在用于node节点下

[root@k8s-master ~]# cat pod-affinity-required.yaml apiVersion: v1kind: Podmetadata: name: required-pod2 labels: app: pod-3spec: containers: - name: with-pod-required image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent affinity: podAntiAffinity: requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: - labelSelector: matchExpressions: - key: app #标签key operator: In values: - nginx #标签value topologyKey: kubernetes.io/hostname #域的标准为node节点的名称[root@k8s-master ~]# kubectl get pod -o wide --show-labelsNAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE NOMINATED NODE READINESS GATES LABELSpod-1 1/1 Running 0 15m 10.244.0.18 k8s-master app=nginx,type=webrequired-pod2 1/1 Running 0 2m2s 10.244.1.7 k8s-node1 app=pod-3

此策略表示，必须要和label为app:nginx的pod在不同的node节点上

preferedDuringSchedulingIgnoredDuringExecution Pod软策略

vim pod-affinity-prefered.yamlapiVersion: v1kind: Podmetadata: name: affinity-prefered labels: app: pod-3spec: containers: - name: with-pod-prefered image: nginx:v1 imagePullPolicy: IfNotPresent affinity: podAntiAffinity: #不在同一个域下 preferedDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: - weight: 1 podAffinityTerm: labelSelector: matchExpressions: - key: app operator: In values: - pod-2 topologyKey: kubernetes.io/hostname

软策略和硬策略的方法基本类似，只是添加了权重，表示更喜欢而已，也可以接受其他，在此就不再演示

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