Kubernetes_10_Scheduler全解析

Posted 毛奇志

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Kubernetes_10_Scheduler全解析相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

文章目录

一、前言

Scheduler本质是Kubernetes中的一个静态Pod。

Scheduler作用:决定哪个Pod被调度到哪个Node上。

二、kubectl命令对节点操作 Taint 属性

kubectl命令对节点操作 taint 属性
yaml文件:yaml文件对pod操作 tolerations 属性
kubectl对节点的unschedulable错误

2.1 kubectl命令对节点操作 Taint 属性

给主节点打上污点,不允许主节点分配pod

将master节点设置为NoScheduler,使用kubeadm安装集群初始master节点就是这个

解释:在主节点上执行kubectl taint打污点就是主节点不想要pod,除非在yaml中指定容忍

## 查看节点
kubectl get nodes

## 查看污点(有污点)  (是grep Taint ,不是grep taint,别搞错了)
kubectl describe node w1 | grep Taint

## 去除污点  (返回值 node/w1 untainted)
kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master-

## 查看污点(没有污点了) 
kubectl describe node w1 | grep Taint

## 重新加上污点  (返回值 node/w1 tainted)
kubectl taint nodes w1 special=true:NoSchedule 

## 查看污点(又有污点了)
kubectl describe node w1 | grep Taint

## 删除污点
kubectl taint nodes --all special:NoSchedule-


小结:
添加污点的方式:kubectl taint nodes node1 key=value:NoSchedule
删除污点的方式:kubectl taint nodes node1 key:NoSchedule-
kubectl describe node node-name | grep taint 查看污点

参考资料:https://blog.csdn.net/weixin_42495873/article/details/103364868
参考资料:https://blog.csdn.net/hefashion0190/article/details/122637074
参考资料:https://blog.csdn.net/zhaikaiyun/article/details/104523637

2.2 yaml文件:yaml文件对pod操作 tolerations 属性

tolerations 是 yaml 文件中的一个属性,Taint 是 Node节点的一个属性,Scheduler就是为了完成决定将哪个pod被调度到node上,tolerations 和 Taint 的解释如下:

想要分配到主节点:要么主节点去掉污点 ,要么yaml 配置容忍,两种居其一就好

想不要分配到主节点:同时满足 “保持默认主节点不去掉污点” 并且 “保持默认 yaml 中不配置容忍”,两个有一个就可以分配到主节点了

yaml文件中配置tolerations,如下图:

2.3 节点操作:节点的unschedulable错误

执行 kubectl get nodes -o wide 这条命名,一般都是Ready或者NotReady,但是有的时候会看到node中出现UnSchedulable错误。

两个开发技巧:
kubectl get nodes 变成 kubectl get nodes -o wide,多了 -o wide,这样可以看到每个节点的内网ip
kubectl get pod 变成 kubectl get pod -o wide ,多了一个 -o wide,这样可以看到每个pod被调度到哪个node上

报错如下:kubectl describe pod pod-name -n ns-name 看到错误是 were unschedulable,kubectl get nodes看到唯一的 w1 节点是 SchedulingDisabled 错误,然后 kubectl describe nodes w1 看到 Taints

解决方案两句
kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master-
kubectl patch nodes w1 --patch '"spec":"unschedulable": false'

第一步,执行 kubectl taint nodes --all node-role.kubernetes.io/master- 去掉污点

去掉了一个污点,还有一个污点,且Unschedule 仍然为true

第二步,执行 kubectl patch nodes w1 --patch '"spec":"unschedulable": false' 表示可以使用被调度

参考资料:https://blog.csdn.net/echo245/article/details/119011043

2.4 节点小结:kubectl describe node w1 查看节点与scheduler相关的三个属性

三个属性: Taint Unschedulable Labels

对于 Labels 属性,表示对 node 打上一个标签
对于 Taint 属性,不为 none 就是有污点
对于 Unschedulable 属性,不为false,就是表示该节点不允许调度

三、yaml文件将pod调度到指定node节点的两种方案

yaml文件将pod调度到指定node节点,存在两种方案:
(1) Pod.spec.nodeName (deployment.template.spec.nodeName)
(2) Pod.spec.nodeSelector (deployment.template.spec.nodeSelector)
这两种方式都可以指定分配到当前pod yaml,分配到哪个node上。

Pod.spec.nodeName + node节点需要设置为对应名称 【直接选择节点名】
Pod.spec.nodeSelector + node节点需要设置为对应的label 【给节点打上标签+yaml里面添加nodeSelector选择器】

Pod.spec.nodeName将 Pod 直接调度到指定的 Node 节点上,其底层原理是:会跳过 Scheduler 的调度策略,该匹配规则是强制匹配,这种方式的缺点写成的 yaml 不具备模板的通用性(类似于绝对路径),因为每个集群的节点的名称是不同的(需要对节点重命名)。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myweb
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: myweb
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myweb
    spec:
      nodeName: node1 # 关键的代码在于这里 Pod.spec.nodeName (deployment.template.spec.nodeName)
      containers:
      - name: myweb
        image: nginx
        ports:
        - containerPort: 80

Pod.spec.nodeSelector:通过 kubernetes 的 label-selector 机制选择节点,底层原理是由调度器调度策略匹配 label,而后调度 Pod 到目标节点,该匹配规则属于强制约束,这种方式也不具备迁移性(需要对节点打标签)

# 先给节点node1打个标签
kubectl label nodes worker node1 key=web1
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myweb
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: myweb
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myweb
    spec:
      nodeSelector:
        key: web1 #关键的代码在这里Pod.spec.nodeSelector(deployment.template.spec.nodeSelector)
      containers:
      - name: myweb
        image: nginx
        ports:
        - containerPort: 80

参考资料:https://blog.csdn.net/qq_39122146/article/details/110483253

四、 Pod和Node都有一个亲和力属性

4.1 Node的亲和力

对于一个 nodes 如下:


如果这里有一个 Pod,如下:

4.2 Pod的亲和力

上面是node亲和力,也可以有Pod亲和力,如下:

affinity: 
  podAffinity: 
    requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: 
    - labelSelector: 
        matchExpressions: 
        - key: app 
          operator: In 
          values: 
          - k8s 
      topologyKey: kubernetes.io/hostname

表示的含义是:required当前的pod创建,要能够找到有另外的pod app=k8s 和它在同一个node上。

五、尾声

Kubernetes Scheduler全解析,完成了。

以上是关于Kubernetes_10_Scheduler全解析的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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