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news 2025/10/24 1:35:03

优斗士做网站怎么样,网站防采集,专门做杂志的网站有哪些,怎么将本地的字体导入wordpress1、资源与调度调度是容器编排系统最核心的功能之一#xff0c;“编排”一词本身便包含“调度”的含义。调度是指为新创建的Pod找到一个最恰当的宿主机节点来运行它#xff0c;这个过程成功与否、结果恰当与否#xff0c;关键取决于容器编排系统是如何管理与分配集群节点…1、资源与调度调度是容器编排系统最核心的功能之一“编排”一词本身便包含“调度”的含义。调度是指为新创建的Pod找到一个最恰当的宿主机节点来运行它这个过程成功与否、结果恰当与否关键取决于容器编排系统是如何管理与分配集群节点的资源的。可以认为调度是必须以容器编排系统的资源管控为前提那我们就先从Kubernetes的资源模型谈起。 2、资源在Kubernetes中资源是一个广义的概念涵盖了系统中所有能够接触到的方方面面。广义上Kubernetes系统中的资源包括工作负荷如Pod、ReplicaSet、Service等、存储如Volume、PersistentVolume、Secret等、策略如SecurityContext、ResourceQuota、LimitRange等、身份如ServiceAccount、Role、ClusterRole等。这种“一切皆为资源”的设计使得Kubernetes能够顺利实施声明式API为系统建立了一套囊括抽象元素和物理元素的领域特定语言。通过不同层级间资源的使用资源模型资源模型是Kubernetes设计的核心之一。在Kubernetes中资源被广泛抽象化涵盖了系统中的所有组件。这些资源不仅包括物理资源如处理器、内存、存储等还包括逻辑资源如工作负载、策略、身份等。这种设计使得Kubernetes能够通过声明式API进行管理实现了灵活的资源调度和管理。物理资源物理资源包括处理器、内存、磁盘存储等这些资源直接与底层硬件相对应。计算资源包括处理器CPU和内存。处理器资源被称为可压缩资源Compressible Resource当处理器资源不足时Pod的运行速度会变慢但不会被系统直接终止。内存资源则被称为不可压缩资源Incompressible Resource当内存资源不足时Pod会因为内存溢出Out-Of-Memory, OOM而被系统直接终止。存储资源包括各种类型的磁盘存储如本地磁盘、NFS、云存储等。这些资源在Kubernetes中通过Volume进行管理和使用。网络资源包括网络带宽和网络地址。这些资源通常用于确保Pod之间以及Pod与外部系统之间的网络通信。资源供需关系在Kubernetes的资源模型中Node是资源的提供者而Pod是资源的使用者。调度的核心任务就是将Pod与合适的Node进行匹配。 Node每个Node提供一定数量的计算资源、存储资源和网络资源。这些资源通过Node对象进行描述和管理。 PodPod是Kubernetes中最小的调度单元一个Pod可以包含一个或多个容器。Pod通过声明其所需的资源如CPU、内存与Node的资源进行匹配。调度器根据Pod的资源需求和Node的资源状况选择最合适的Node来运行Pod。 3、服务质量与优先级 Kubernetes中的服务质量Quality of Service, QoS和优先级机制用于管理资源分配和使用确保关键任务能够获得足够的资源。服务质量分类 Kubernetes将Pod的服务质量分为三类Guaranteed、Burstable和BestEffort。这三类服务质量对应不同的资源分配策略。 Guaranteed当Pod的所有容器都指定了相同的CPU和内存请求值和限制值时该Pod被分类为Guaranteed。这类Pod具有最高的优先级能够确保获得其请求的所有资源。 Burstable当Pod的容器指定了请求值但没有指定限制值时该Pod被分类为Burstable。这类Pod在资源充足时能够获得更多资源但在资源紧张时可能会被系统限制其资源使用。 BestEffort当Pod的所有容器都没有指定CPU和内存请求值时该Pod被分类为BestEffort。这类Pod具有最低的优先级只能在资源充足时获得资源。优先级与抢占优先级和抢占机制用于确保高优先级的Pod能够获得必要的资源。 Pod优先级每个Pod可以设置一个优先级表示其相对重要性。调度器在选择节点时会优先考虑高优先级的Pod。抢占机制当高优先级Pod无法找到合适的节点时调度器会尝试通过抢占低优先级Pod的资源来满足高优先级Pod的需求。被抢占的Pod会被终止释放其占用的资源。驱逐机制驱逐机制是Kubernetes确保系统稳定性和性能的重要手段。当节点资源紧张或Pod运行状态异常时系统会驱逐一些Pod以释放资源和恢复正常运行。 4、节点压力驱逐当节点的资源如CPU、内存使用达到阈值时Kubernetes会驱逐部分Pod以缓解节点压力。内存压力驱逐当节点内存不足时系统会优先驱逐BestEffort和Burstable Pod以释放内存资源。Guaranteed Pod通常不会被驱逐除非所有其他Pod都被驱逐后仍无法缓解内存压力。磁盘压力驱逐当节点的磁盘使用达到阈值时系统会驱逐Pod以释放磁盘空间。被驱逐的Pod通常是那些使用大量临时存储的Pod。 Pod状态驱逐当Pod运行状态异常时Kubernetes也会驱逐这些Pod以确保系统的整体健康。健康检查Kubernetes通过liveness probe和readiness probe对Pod进行健康检查。当Pod的健康检查失败时系统会将其标记为不健康并可能将其驱逐。默认调度器 Kubernetes的默认调度器是Pod调度的核心组件负责将新创建的Pod分配到合适的节点上运行。调度算法默认调度器使用一组算法来确定Pod的最佳运行节点。这些算法分为两类Predicate算法和Priority算法。 Predicate算法用于筛选符合Pod资源需求的节点。常见的Predicate算法包括检查节点的可用资源、节点端口冲突、节点亲和性等。 Priority算法用于在符合条件的节点中选择最佳节点。常见的Priority算法包括LeastRequestedPriority选择资源使用最少的节点、BalancedResourceAllocation选择资源分配最均衡的节点等。调度流程默认调度器的调度流程包括以下步骤接收调度请求当新Pod创建时调度器接收调度请求并将Pod加入调度队列。节点筛选使用Predicate算法筛选出符合Pod资源需求的节点。节点打分使用Priority算法对筛选出的节点进行打分并选择得分最高的节点。绑定节点将Pod绑定到选定的节点上通知kubelet在该节点上创建Pod。调度性能优化在大规模集群中调度性能是一个关键问题。Kubernetes通过以下机制来优化调度性能调度缓存调度器维护一个调度缓存记录所有节点的资源使用情况避免频繁的远程调用提高调度效率。状态共享的双循环调度机制Kubernetes采用Informer Loop和Scheduler Loop两个控制循环分别负责监控资源变化和执行调度任务确保调度器能够实时响应集群状态的变化。总结第十四章详细介绍了Kubernetes的资源模型、服务质量与优先级、驱逐机制和默认调度器。这些机制共同构成了Kubernetes高效、灵活的资源调度体系确保了集群的稳定性和性能。通过对物理资源的精细管理和调度算法的优化Kubernetes能够在大规模集群中高效运行满足各种复杂应用的需求。
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