kubernetesr进阶之将容器组调度到指定的节点

概述

在 Kubernetes，您可以限定 Pod 只能在特定的节点上运行，或者优先选择在特定的节点上运行。通常您并不需要这样做，而应该交由 kubernetes 调度程序根据资源使用情况自动地为 Pod 分配节点。但是少数情况下，这种限定仍然是必要的，例如：

• 确保某些 Pod 被分配到具有固态硬盘的节点
• 将相互通信频繁的两个 Pod 分配到同一个高可用区的节点

Kubernetes 一共提供了四种方法，可以将 Pod 调度到指定的节点上，这些方法从简便到复杂的顺序如下：

• 指定节点 nodeName
• 节点选择器 nodeSelector
• Affinity and anti-affinity

指定节点 nodeName

nodeName 是四种方法中最简单的一个，但是因为它的局限性，也是使用最少的。nodeName 是 PodSpec 当中的一个字段。如果该字段非空，调度程序直接将其指派到 nodeName 对应的节点上运行。

通过 nodeName 限定 Pod 所运行的节点有如下局限性：

• 如果 nodeName 对应的节点不存在，Pod 将不能运行
• 如果 nodeName 对应的节点没有足够的资源，Pod 将运行失败，可能的原因有：OutOfmemory /OutOfcpu
• 集群中的 nodeName 通常是变化的（新的集群中可能没有该 nodeName 的节点，指定的 nodeName 的节点可能从集群中移除）

节点选择器 nodeSelector

nodeSelector 是 PodSpec 中的一个字段。指定了一组名值对。节点的 labels 中必须包含 Pod 的 nodeSelector 中所有的名值对，该节点才可以运行此 Pod。最普遍的用法中， nodeSelector 只包含一个名值对。

Node isolation/restriction

向节点对象添加标签后，可以将 Pod 指定到特定（一个或一组）的节点，以便确保某些 Pod 只在具备某些隔离性、安全性或符合管理规定的节点上运行。如果将标签用于这个目的，推荐选择那些不会被 kubelet 修改的标签。这样做可以避免节点非法使用其 kubelet credential 来设置节点自己的标签，进一步影响到调度器将工作负载调度到该节点上。

NodeRestriction 管理插件可以阻止 kubelet 设置或者修改节点上以 node-restriction.kubernetes.io/ 开头的标签。如需要使用该标签前缀作为节点隔离的目的，需要：

1. 确保 kubenetes 已经启用了 Node authorizer和 NodeRestriction admission plugin
2. 添加带 node-restriction.kubernetes.io/ 前缀的标签到节点对象，并将这些标签作为 Pod 中的节点选择器。例如： example.com.node-restriction.kubernetes.io/fips=true 或 example.com.node-restriction.kubernetes.io/pci-dss=true。