格物致知

0. 概述

在通常情况下，我们都会让 Kubernetes 帮助我们做决策，将 Pod 调度到对应的 Node 中去运行。但是，有的时候并不能这么随意，我们有着一些要求，于是乎你就需要做一些设定，本文将介绍在 Kubernetes 中，原生支持的所有可能影响调度的字段和设置。

1. 默认调度

节点选择器

通过节点选择器，可以指定 Pod 调度到符合过滤条件的 Node 中，示例：

[root@liqiang.io]# cat node-selector.yaml
... ...
spec:
  nodeSelector:
    kubernetes.io/hostname: 192.168.29.48
  containers:
... ...

2. 高级调度

污点和容忍度

污点：节点有污点
- 一个 Pod 如果不能容忍这个污点，将无法调度到对应的节点
污点格式：key=value:operation
- key：node-role.kubernetes.io/master
- value：可以为空
- 效果
  - NoSchedule：如果 pod 没有容忍这些污点，pod 则不能被调度到包含这些污点的节点上。
  - PreferNoSchedule：NoSchedule 的一个宽松的版本，表示尽量阻止 pod 被调度到这个节点上，但是如果没有其他节点可以调度，pod 依然会被调度到这个节点上。
  - NoExecute：不同于 NoSchedule 以及 PreferNoSchedule，后两者只在调度期间起作用, 而 NoExecute 也会影响正在节点上运行着的 pod 。如果在一个节点上添加了 NoExecute 污点，那些在该节点上运行着的 pod，如果没有容忍这个 NoExecute 污点，将会从这个节点去除。
尽管在 pod 的污点容忍度中显示了等号，但是在节点的污点信息中却没有。当污点或者污点容忍度中的 value 为 null 时，kubectl 故意将污点和污点容忍度进行不同形式的显示。

操作

添加污点：
- k taint node 192.168.28.217 node-type=production:NoSchedule
查看污点：
- k describe nodes 192.168.28.217 | grep -A 5 Tain
删除污点：
- k taint node 192.168.28.217 node-type=production:NoSchedule-

添加污点容忍

    tolerations:
      - key: node-type
        operator: Equal
        value: production
        effect: NoSchedule

重新调度时间

  - effect: NoExecute
    key: node.alpha.kubernetes.io/unreachable
    operator: Exists
    tolerationSeconds: 300 # 该pod允许所在节点处于 notReady 状态为300秒，之后pod将被重新调度

节点亲缘性

亲缘性规则只会影响正在被调度的 Pod，并且不会导致己经在运行的 Pod 被剔除
可以指定优先级

操作

      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
              - matchExpressions:
                  - key: gpu
                    operator: In
                    values:
                      - "true"

Pod 亲缘性

可以通过 Pod 亲缘性将 Pod 部署在同一个节点，或者通过 Pod 非亲缘性将 Pod 不部署在同一个节点
如果擅长了不包含亲缘性设置的 Pod，重新添加回来时也会考虑其他 Pod 的亲缘性
Topology Key：pod亲缘性的topologyKey表示了被调度的pod和另一个 pod的距离(在同一个节点、同一个机柜、同一个可用性局域或者可用性地域)，（一个用于识别节点的标签）

操作

 podAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - labelSelector:
          matchExpressions:
          - key: security
            operator: In
            values:
            - S1
        topologyKey: failure-domain.beta.kubernetes.io/zone

3. 自定义调度器

You can run multiple, custom schedulers alongside the default scheduler and configure which scheduler to use for each pods.

To schedule a given pod using a specific scheduler, specify the name of the scheduler in that pod specification.

... ...
kind: Pod
... ...
spec:
  schedulerName: custom-scheduler 
  containers:
... ...

Kubernetes 调度管理：污点和容忍度