K8S 调度器--调度说明（二）

Taint 和 Toleration
节点亲和性，是 pod 的一种属性(偏好或硬性要求), 它使 pod 被吸引到一类特定的节点。Taint 则相反，它使节点能够排斥一类特定的 pod
Taint 和 toleration 相互配合，可以用来避免 pod 被分配到不合适的节点上。每个节点上都可以应用一个或多个 taint，这表示对于那些不能容忍这些 taint 的 pod，是不会被该节点接受的。如果将 toleration 应用于 pod上，则表示这些 pod 可以（但不要求）被调度到貝有匹配 taint 的节点上。

污点(Taint)

污点(Taint)的组成

便用 kubectl taint 命令可以给某个 Node 节点设置污点，Node 被设置上污点之后就和 Pod 之间存在了一种相斥的关系，可以让 Node 拒绝 Pod 的调度执行，其至将 Node 已经存在的 Pod 驱逐出去

每个污点的组成如下：

key=value:effect

每个污点有一个 key 和 value 作为污点的标签，其中 value 可以为空，effect 描还污点的作用。当前taint effect 支持如下三个选顶：

• NoSchedule：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到貝有该污点的 Node 上
• PreferNoSchedule：表示k8s 将尽量避免将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上
• NoExecute：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上，同会将 Node 上已经存在的 Pod 驱逐出去

设置污点，查看节点污点

# 设置污点
kubectl taint nodes k8s-node01 check=wangyang:NoExecute

# 在节点说明中，查找 Taints 字段，查看污点
kubectl describe node k8s-node01

# 去除污点
kubectl taint nodes k8s-node01 check:NoExecute-

容忍(Tolerations)

设置了污点的 Node 将根据 taint 的 effect: NoSchedule、PreferNoSchedule、NoExecute 和 Pod 之间产生互斥的关系，Pod 将在一定程度上不会被调度到 Node 上。但我们可以在 Pod 上设置(Tolerations),意思是设置了容忍的 Pod 将可以容忍污点的存在，可以被调度到存在的污点的 Node 上。

pod.spec.tolerations

tolerations:
- key: "key1"
  operator: "Equal"
  value: "value1"
  effect: "NoSchedule"
  tolerationSeconds: 3600
- key: "key1"
  operator: "Equal"
  value: "value1"
  effect: "NoExecute"
- key: "key2"
  operator: "Exists"
  effect: "NoSchedule"

• 其中 key, value, effect 要与 Node 上设置的 taint 保持一致
• operator 的值为 Exists 将会忽略 value 值
• tolerationSeconds 用于描述当 Pod 需要被驱逐时可以在 Pod 上继续保留运行的时间

1. 当不指定 key 值时，表示容忍所有的污点 key:

tolerations:
- operator: "Exists"

2. 当不指定 effect 值时，表示容忍所有的污点作用

tolerations:
- key: "key"
  operator: "Exists"

3. 有多个 Master 存在时，防止资源浪费，可以如下设置

kubectl taint nodes Node-Name node-role.kubernetes.io/master=:PreferNoSchedule

例子

# 在  k8s-node01 打上污点
kubectl taint nodes k8s-node01 check=wangyang:NoExecute

mkdir ~/schedule
cd ~/schedule

vi pod2.yaml 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-2
  labels:
    app: pod-2
spec:
  containers:
  - name: pod-2
    image: wangyanglinux/myapp:v1
  tolerations:
  - key: "check"
    operator: "Equal"
    value: "wangyang"
    effect: "NoExecute"

kubectl apply -f pod2.yaml 

kubectl get pod -o wide
NAME    READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP            NODE         NOMINATED NODE   READINESS GATES
pod-2   1/1     Running   0          3m33s   10.244.1.64   k8s-node01   <none>           <none>

kubectl delete -f pod2.yaml 

kubectl taint nodes k8s-node01 check=wangyang:NoExecute-

指定调度节点

Pod.spec.nodeName 将 Pod 直接调度到指定的 Node 节点上会跳过 Scheduler 的调度策略，该匹配规则是强制匹配。

cd ~/schedule

vi pod3.yaml 
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: myweb
spec:
  replicas: 3
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myweb
    spec:
      nodeName: k8s-node01
      containers:
      - name: myweb
        image: wangyanglinux/myapp:v1
        ports:
        - containerPort: 80

kubectl apply -f pod3.yaml

kubectl get pod -o wide
NAME                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP             NODE         NOMINATED NODE   READINESS GATES
myweb-c7d567d89-9s8vm   1/1     Running   0          62s   10.244.1.105   k8s-node01   <none>           <none>
myweb-c7d567d89-mbrls   1/1     Running   0          62s   10.244.1.106   k8s-node01   <none>           <none>
myweb-c7d567d89-wgsts   1/1     Running   0          62s   10.244.1.104   k8s-node01   <none>           <none>


kubectl delete -f pod3.yaml

Pod.spec.nodeSelector: 通过 kubernetes 的 label-selector 机制选择节点，由调度策略匹配 label, 而后调度 Pod 到目标节点，该匹配规则属于强制约束。

cd schedule/

vi pod4.yaml 
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: myweb2
spec:
  replicas: 2
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myweb2
    spec:
      nodeSelector:
        disk: ssd
      containers:
      - name: myweb2
        image: wangyanglinux/myapp:v1
        ports:
        - containerPort: 80


kubectl apply -f pod4.yaml 

kubectl label node k8s-node02 disk=ssd

kubectl get pod -o wide
NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP            NODE         NOMINATED NODE   READINESS GATES
myweb2-6b489856f-4k2kd   1/1     Running   0          40s   10.244.2.41   k8s-node02   <none>           <none>
myweb2-6b489856f-twm6t   1/1     Running   0          40s   10.244.2.42   k8s-node02   <none>           <none>

# 查看 labels
kubectl get node --show-labels

kubectl delete -f pod4.yaml