K8S资源限制实战：优化性能与资源管理

Part1写在开篇

K8S已成为容器编排和管理的事实标准，为开发者和运维人员提供了强大的工具和功能。在K8S集群中，对资源的合理限制和管理是确保应用性能和可靠性的关键因素。本文将介绍如何在K8S集群中使用资源限制来优化应用的性能和实现资源管理。

Part2实验环境

本次实战使用的K8S集群环境包括以下节点：

节点	主机名	IP
Master	k8s-b-master	192.168.11.100
Node 1	k8s-b-node01	192.168.11.101
Node 2	k8s-b-node02	192.168.11.102
Node 3	k8s-b-node03	192.168.11.103
Node 4	k8s-b-node04	192.168.11.104
Node 5	k8s-b-node05	192.168.11.105
Node 6	k8s-b-node06	192.168.11.106

Part3开始实战

1步骤 1：部署goweb应用

我们将使用goweb这个测试应用来演示资源限制的实战。goweb是一个用Golang语言开发的简单Web应用，你也可以使用自己的应用进行测试。首先，我们需要将goweb应用部署到K8S集群中。

1. 创建一个命名空间（Namespace）用于部署应用：

kubectl create namespace goweb-demo

2. 创建一个Deployment来运行goweb应用：

kubectl create deployment goweb --image=192.168.11.254:8081/webdemo/goweb:1.0 --namespace=goweb-demo

3. 创建一个Service来公开goweb应用的访问入口：

kubectl expose deployment goweb --port=80 --target-port=8080 --namespace=goweb-demo

Part4步骤 2：设置资源限制

为了确保应用的稳定性和性能，我们需要为goweb应用设置适当的资源限制。在K8S中，可以使用资源限制（Resource Limit）来控制应用的CPU和内存使用。

1. 创建一个资源限制的配置文件 goweb-resource-limit.yaml，并添加以下内容：

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: goweb-resource-limit
  namespace: goweb-demo
spec:
  limits:
    - default:
        cpu: "1"
        memory: 1Gi
      defaultRequest:
        cpu: "0.5"
        memory: 512Mi
      type: Container

这个配置文件定义了一个资源限制范围，每个容器的默认CPU和内存限制为指定的值。

关于LimitRange的更多信息，可以参考官方文档：https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/policy/limit-range/

2. 应用资源限制配置：

kubectl apply -f goweb-resource-limit.yaml

现在，goweb应用将受到资源限制的约束，确保在合理的范围内使用CPU和内存资源。

Part5步骤 3：测试资源限制效果

为了验证资源限制的效果，我们可以进行一些测试，例如模拟高负载情况下应用的行为。

1. 创建一个测试Pod：

kubectl run -it --rm load-generator --image=busybox --restart=Never --namespace=goweb-demo -- /bin/sh -c "while true; do wget -q -O- http://goweb; done"

这个命令将创建一个无限循环的Pod，每秒钟访问一次goweb应用。

2. 观察Pod的行为：

kubectl top pod --namespace=goweb-demo

运行上述命令，你将看到goweb应用在资源限制下的CPU和内存使用情况。

Part6最后总结

好了，本篇分享到此结束！通过本次实战，你已经了解了在K8S集群中设置资源限制的步骤，并通过goweb应用的部署和测试，验证了资源限制的效果。现在你可以尝试在自己的应用中应用这些资源管理技巧，提升应用的性能和稳定性。记得根据实际情况调整资源限制的数值，以满足应用的需求。

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