pod调度之Taints和Tolerations（污点和容忍)

NodeAffinity节点亲和性，是Pod上定义的一种属性，使Pod能够按我们的要求调度到某个Node上。而Taints则恰恰相反，它可以让Node拒绝运行Pod，甚至驱逐Pod。
Taints(污点)是Node的一个属性，设置了Taints(污点)后，Kubernetes是不会将Pod调度到这个Node上的。
Kubernetes给Pod设置了个属性Tolerations(容忍)，只要Pod能够容忍Node上的污点，那么Kubernetes就会忽略Node上的污点，就能够把Pod调度过去。
因此 Taints(污点)通常与Tolerations(容忍)配合使用。

1. 设置污点

语法：
kubectl taint NODE NAME KEY=VAL:TAINT_EFFECT
其中[effect] 可取值：
[ NoSchedule | PreferNoSchedule | NoExecute ]
NoSchedule ：一定不能被调度。
PreferNoSchedule：尽量不要调度。
NoExecute：不仅不会调度，还会驱逐Node上已有的Pod。

实例：
[root@bogon shell]# kubectl taint node kafka03 test=kafka03:NoSchedule
node/kafka03 tainted

2. 去除污点

去除指定key及其effect：
kubectl taint nodes node_name key:[effect]-    #(这里的key不用指定value)
去除指定key所有的effect: 
kubectl taint nodes node_name key-

实例：
[root@bogon shell]# kubectl taint node kafka03 test=kafka03:NoSchedule-
node/kafka03 untainted
[root@bogon shell]# kubectl taint node kafka03 test-
node/kafka03 untainted

3. Pod 容忍污点示例：
   首先给node设置个污点以观察调度效果：

[root@bogon shell]# kubectl taint node kafka03 test=kafka03:NoSchedule
node/kafka03 tainted

当pod没有设置容忍时被调度到server01这个节点上了：

[root@bogon ~]# kubectl get pod -o wide|grep pod-taints
pod-taints           1/1     Running     0          5m1s   172.17.0.3   server01   <none>           <none>

4. 给Pod设置容忍：

[root@bogon ~]# vim pod-taints-tolerations.yaml 

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-taints-tolerations
  labels:
    app: redis
spec:
  tolerations: #设置容忍性
  - key: "test"
    operator: "Equal" #如果操作符为Exists，那么value属性可省略,如果不指定operator，则默认为Equal(=)
    value: "kafka03" #意思是这个Pod要容忍的有污点的Node的key是test Equal kafka03,效果是NoSchedule，
    effect: "NoSchedule"
  containers:
  - name: pod-tains-tolerations
    image: redis

容忍后就调度到另外一个Node上了。这需要在两个Node的Pod数量不平衡时才能看到效果。

[root@bogon ~]# kubectl get pod -o wide|grep pod-taints-tolerations
pod-taints-tolerations   1/1     Running     0          65s   172.17.0.4   kafka03   <none>           <none>

对于tolerations属性的写法：
其中的key、value、effect 与Node的Taint设置需保持一致， 还有以下几点说明：

1. 如果operator的值是Exists，则value属性可省略。
2. 如果operator的值是Equal，则表示其key与value之间的关系是equal(等于)。
3. 如果不指定operator属性，则默认值为Equal。

另外，还有两个特殊值：

1. 空的key 如果再配合Exists 就能匹配所有的key与value ，也就是能容忍所有node的所有Taints。
2. 空的effect 匹配所有的effect。

通过对Taints和Tolerations的了解，可以知道，通过它们可以让某些特定应用，独占一个Node：（Taints+Tolerations+NodeAffinity）
给特定的Node设置一个Taint，只让某些特定的应用来容忍这些污点，容忍后就有可能会被调度到此特定Node，但是也不一定会调度给此特定Node。
设置容忍并不阻止调度器调度给其它Node，那么如何让特定应用的Node只能被调度到此特定的Node呢，这就要结合NodeAffinity节点亲和性，给Node打个标签，然后在Pod属性里设置NodeAffinity到Node。如此就能达到要求了。