在Kubernetes中,节点亲和性(node affinity)是一种将Pod调度到特定节点上的机制。通过配置节点亲和性规则,可以控制Pod与节点的匹配关系,从而实现更加灵活的调度策略。本教程将介绍如何使用节点亲和性将Pod分配到特定的节点上。
一、准备
必须拥有一个 Kubernetes 的集群,同时必须配置 kubectl 命令行工具与集群通信。 建议在至少有两个不作为控制平面主机的节点的集群上运行本教程。 如果还没有集群,可以通过 Minikube 构建一个自己的集群,或者可以使用下面的 Kubernetes 练习环境之一:
- Killercoda
- 玩转 Kubernetes
Kubernetes 服务器版本必须不低于版本 v1.10. 要获知版本信息,请输入 kubectl version.
二、给节点添加标签
列出集群中的节点及其标签:
kubectl get nodes --show-labels
输出类似于此:
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
worker0 Ready <none> 1d v1.13.0 ...,kubernetes.io/hostname=worker0
worker1 Ready <none> 1d v1.13.0 ...,kubernetes.io/hostname=worker1
worker2 Ready <none> 1d v1.13.0 ...,kubernetes.io/hostname=worker2
选择一个节点,给它添加一个标签:
kubectl label nodes <your-node-name> disktype=ssd
其中 <your-node-name> 是所选节点的名称。
验证所选节点具有 disktype=ssd 标签:
kubectl get nodes --show-labels
输出类似于此:
NAME STATUS ROLES AGE VERSION LABELS
worker0 Ready <none> 1d v1.13.0 ...,disktype=ssd,kubernetes.io/hostname=worker0
worker1 Ready <none> 1d v1.13.0 ...,kubernetes.io/hostname=worker1
worker2 Ready <none> 1d v1.13.0 ...,kubernetes.io/hostname=worker2
在前面的输出中,可以看到 worker0 节点有一个 disktype=ssd 标签。
三、节点亲和性调度Pod
1、依据强制的节点亲和性调度 Pod
下面清单描述了一个 Pod,它有一个节点亲和性配置 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution,disktype=ssd。 这意味着 pod 只会被调度到具有 disktype=ssd 标签的节点上。
apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: nginx spec: affinity: nodeAffinity: requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: nodeSelectorTerms: - matchExpressions: - key: disktype operator: In values: - ssd containers: - name: nginx image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent
执行(Apply)此清单来创建一个调度到所选节点上的 Pod:
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/pods/pod-nginx-required-affinity.yaml
验证 Pod 已经在所选节点上运行:
kubectl get pods --output=wide
输出类似于此:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
nginx 1/1 Running 0 13s 10.200.0.4 worker0
2、使用首选的节点亲和性调度Pod
本清单描述了一个 Pod,它有一个节点亲和性设置 preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution,disktype: ssd。 这意味着 Pod 将首选具有 disktype=ssd 标签的节点。
apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: nginx spec: affinity: nodeAffinity: preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: - weight: 1 preference: matchExpressions: - key: disktype operator: In values: - ssd containers: - name: nginx image: nginx imagePullPolicy: IfNotPresent
执行此清单创建一个会调度到所选节点上的 Pod:
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/pods/pod-nginx-preferred-affinity.yaml
验证 Pod 是否在所选节点上运行:
kubectl get pods --output=wide
输出类似于此:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE
nginx 1/1 Running 0 13s 10.200.0.4 worker0