最专业的网站建设组织,蚌埠 网站制作,莱芜官网,找平面图的网站目录 一、调度约束二、Pod 启动典型创建过程三、K8S的调度过程3.1 Predicate#xff08;预选策略#xff09; 常见的算法使用3.2 常见优先级选项3.3 指定调度节点3.3.1 nodeName指定3.3.2 nodeSelector指定3.3.3 Pod亲和性与反亲和1.节点亲和硬策略示例2.节点亲和软策略示例3… 目录 一、调度约束二、Pod 启动典型创建过程三、K8S的调度过程3.1 Predicate预选策略 常见的算法使用3.2 常见优先级选项3.3 指定调度节点3.3.1 nodeName指定3.3.2 nodeSelector指定3.3.3 Pod亲和性与反亲和1.节点亲和硬策略示例2.节点亲和软策略示例3.硬限制和软限制结合使用4.使用 Pod 亲和性调度创建多个 Pod 资源5.反亲和的硬策略6.反亲和的软策略 3.3.4 污点(Taint)1. 打上污点2. 删除污点 3.3.5 容忍(Tolerations)3.3.6 其它注意事项3.3.7 cordon 和 drain 对节点执行维护操作 3.4 Pod启动阶段相位 phase3.4.1 phase 的可能状态3.4.2 如何删除 Unknown 状态的 Pod3.4.3 故障排除步骤 四、总结4.1 亲和性4.2 污点4.3 容忍4.4 不可调度4.5 Pod 生命周期的 5 种状态4.6 排障手段 一、调度约束 Kubernetes 是通过 List-Watch 的机制进行每个组件的协作保持数据同步的每个组件之间的设计实现了解耦。 用户是通过 kubectl 根据配置文件向 APIServer 发送命令在 Node 节点上面建立 Pod 和 Container。 APIServer 经过 API 调用权限控制调用资源和存储资源的过程实际上还没有真正开始部署应用。这里 需要 Controller Manager、Scheduler 和 kubelet 的协助才能完成整个部署过程。 在 Kubernetes 中所有部署的信息都会写到 etcd 中保存。实际上 etcd 在存储部署信息的时候会发送 Create 事件给 APIServer而 APIServer 会通过监听Watchetcd 发过来的事件。其他组件也会监听WatchAPIServer 发出来的事件。 二、Pod 启动典型创建过程 1这里有三个 List-Watch分别是 Controller Manager运行在 MasterScheduler运行在 Masterkubelet运行在 Node。 他们在进程已启动就会监听WatchAPIServer 发出来的事件。 2用户通过 kubectl 或其他 API 客户端提交请求给 APIServer 来建立一个 Pod 对象副本。 3APIServer 尝试着将 Pod 对象的相关元信息存入 etcd 中待写入操作执行完成APIServer 即会返回确认信息至客户端。 4当 etcd 接受创建 Pod 信息以后会发送一个 Create 事件给 APIServer。 5由于 Controller Manager 一直在监听Watch通过https的6443端口APIServer 中的事件。此时 APIServer 接受到了 Create 事件又会发送给 Controller Manager。 6Controller Manager 在接到 Create 事件以后调用其中的 Replication Controller 来保证 Node 上面需要创建的副本数量。一旦副本数量少于 RC 中定义的数量RC 会自动创建副本。总之它是保证副本数量的 ControllerPS扩容缩容的担当。 7在 Controller Manager 创建 Pod 副本以后APIServer 会在 etcd 中记录这个 Pod 的详细信息。例如 Pod 的副本数Container 的内容是什么。 8同样的 etcd 会将创建 Pod 的信息通过事件发送给 APIServer。 9由于 Scheduler 在监听WatchAPIServer并且它在系统中起到了“承上启下”的作用“承上”是指它负责接收创建的 Pod 事件为其安排 Node“启下”是指安置工作完成后Node 上的 kubelet 进程会接管后继工作负责 Pod 生命周期中的“下半生”。 换句话说Scheduler 的作用是将待调度的 Pod 按照调度算法和策略绑定到集群中 Node 上。 10Scheduler 调度完毕以后会更新 Pod 的信息此时的信息更加丰富了。除了知道 Pod 的副本数量副本内容。还知道部署到哪个 Node 上面了。并将上面的 Pod 信息更新至 API Server由 APIServer 更新至 etcd 中保存起来。 11etcd 将更新成功的事件发送给 APIServerAPIServer 也开始反映此 Pod 对象的调度结果。 12kubelet 是在 Node 上面运行的进程它也通过 List-Watch 的方式监听Watch通过https的6443端口APIServer 发送的 Pod 更新的事件。kubelet 会尝试在当前节点上调用 Docker 启动容器并将 Pod 以及容器的结果状态回送至 APIServer。 13APIServer 将 Pod 状态信息存入 etcd 中。在 etcd 确认写入操作成功完成后APIServer将确认信息发送至相关的 kubelet事件将通过它被接受。 注意在创建 Pod 的工作就已经完成了后为什么 kubelet 还要一直监听呢原因很简单假设这个时候 kubectl 发命令要扩充 Pod 副本数量那么上面的流程又会触发一遍kubelet 会根据最新的 Pod 的部署情况调整 Node 的资源。又或者 Pod 副本数量没有发生变化但是其中的镜像文件升级了kubelet 也会自动获取最新的镜像文件并且加载。 List-Watch 机制 1. kubectl 将创建Pod资源对象副本的请求发送给 apiserver 然后 apiserver 将创建Pod资源对象副本请求写入到 etcd 里 2. etcd 写完后会发送创建完成Pod副本的 create 事件给 apiserver apiserver 会直接返回生命周期给客户端 3. 再把发送创建Pod副本的事件给 controller-manager controller-manager 会根据相关事件创建Pod,之后把创建Pod的信息发送给 apiserver再由 apiserver 把创建Pod的相关内容信息如副本数量容器内容写入到 etcd 里 4. etcd 会发送创建Pod的事件给 apiserver , apiserver 再把事件发送给 scheduler 5. scheduler 会通过调度算法确定Pod创建在哪个Node节点上确定好之后scheduler 会把更新Pod的信息通过 apiserver 写入到etcd 6. 然后 etcd 会发送更新Pod的事件给 apiserver再通过apiserver 发送给监听着 apiserver 的 kubelet 7. kubelet 就会创建容器引擎通过交互来创建Pod及容器并且将Pod的运行状态和容器的状态发送给apiserver 8. apiserver 会把Pod的运行状态和容器的状态写入到etcd 9. etcd 会返回确认信息通过 apiserver 告诉 kubelet 该信息已写入 三、K8S的调度过程 Scheduler 是 kubernetes 的调度器主要的任务是把定义的 pod 分配到集群的节点上。其主要考虑的问题如下 ●公平如何保证每个节点都能被分配资源 ●资源高效利用集群所有资源最大化被使用 ●效率调度的性能要好能够尽快地对大批量的 pod 完成调度工作 ●灵活允许用户根据自己的需求控制调度的逻辑 Sheduler 是作为单独的程序运行的启动之后会一直监听 APIServer获取 spec.nodeName 为空的 pod对每个 pod 都会创建一个 binding表明该 pod 应该放到哪个节点上。 调度分为几个部分首先是过滤掉不满足条件的节点这个过程称为预选策略predicate然后对通过的节点按照优先级排序这个是优选策略priorities最后从中选择优先级最高的节点。如果中间任何一步骤有错误就直接返回错误。 3.1 Predicate预选策略 常见的算法使用 ●PodFitsResources节点上剩余的资源是否大于 pod 请求的资源。 ●PodFitsHost如果 pod 指定了 NodeName检查节点名称是否和 NodeName 匹配。 ●PodFitsHostPorts节点上已经使用的 port 是否和 pod 申请的 port 冲突。 ●PodSelectorMatches过滤掉和 pod 指定的 label 不匹配的节点。 ●NoDiskConflict已经 mount 的 volume 和 pod 指定的 volume 不冲突除非它们都是只读。 如果在 predicate 过程中没有合适的节点pod 会一直在 pending 状态不断重试调度直到有节点满足条件。 经过这个步骤如果有多个节点满足条件就继续 priorities 过程按照优先级大小对节点排序。 3.2 常见优先级选项 优先级由一系列键值对组成键是该优先级项的名称值是它的权重该项的重要性。有一系列的常见的优先级选项包括 ●LeastRequestedPriority通过计算CPU和Memory的使用率来决定权重使用率越低权重越高。也就是说这个优先级指标倾向于资源使用比例更低的节点。 ●BalancedResourceAllocation节点上 CPU 和 Memory 使用率越接近权重越高。这个一般和上面的一起使用不单独使用。比如 node01 的 CPU 和 Memory 使用率 20:60node02 的 CPU 和 Memory 使用率 50:50虽然 node01 的总使用率比 node02 低但 node02 的 CPU 和 Memory 使用率更接近从而调度时会优选 node02。 ●ImageLocalityPriority倾向于已经有要使用镜像的节点镜像总大小值越大权重越高。 通过算法对所有的优先级项目和权重进行计算得出最终的结果。 3.3 指定调度节点 3.3.1 nodeName指定 ●pod.spec.nodeName 将 Pod 直接调度到指定的 Node 节点上会跳过 Scheduler 的调度策略该匹配规则是强制匹配 apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo4name: myapp-demo5 spec:nodeName: node02containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo4ports:- containerPort: 80kubectl describe pod myapp-demo43.3.2 nodeSelector指定 ●pod.spec.nodeSelector通过 kubernetes 的 label-selector 机制选择节点由调度器调度策略匹配 label然后调度 Pod 到目标节点该匹配规则属于强制约束 //获取标签帮助 kubectl label --help Usage:kubectl label [--overwrite] (-f FILENAME | TYPE NAME) KEY_1VAL_1 ... KEY_NVAL_N [--resource-versionversion] [options]//先给node节点打上标签 kubectl label nodes node01 testa kubectl label nodes node02 testb kubectl get nodes --show-labels//将Pod全部调度到具有 testa 的节点 apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:creationTimestamp: nulllabels:run: myapp-demo4name: myapp-demo6 spec:replicas: 5selector:matchLabels:app: myapp-demo6strategy: {}template:metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-demo6spec:#nodeName: node02nodeSelector:test: acontainers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo4ports:- containerPort: 80resources: {} status: {} 3.3.3 Pod亲和性与反亲和 https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/scheduling-eviction/assign-pod-node/ 1节点亲和性 pod.spec.nodeAffinity ●preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution软策略 ●requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution硬策略 2Pod 亲和性 pod.spec.affinity.podAffinity/podAntiAffinity ●preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution软策略 ●requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution硬策略 可以把自己理解成一个Pod当你开学报名上学如果你更倾向去zhangsan老师带的班级把不同老师带的班级当作一个node的话这个就是节点亲和性。如果你是必须要去zhangsan老师带的班级这就是硬策略而你说你想去并且最好能zhangsan老师带的班级这就是软策略。 如果你有一个很好的朋友叫lisi你倾向和lisi同学在同一个班级这个就是Pod亲和性。如果你一定要去lisi同学在的班级这就是硬策略而你说你想去并且最好能去lisi同学在的班级这就是软策略。软策略是不去也可以硬策略则是不去就不行。 键值运算关系 ●Inlabel 的值在某个列表中 ●NotInlabel 的值不在某个列表中 ●Gtlabel 的值大于某个值 ●Ltlabel 的值小于某个值 ●Exists某个 label 存在 ●DoesNotExist某个 label 不存在 1.节点亲和硬策略示例 apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo7name: myapp-demo7 spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo7ports:- containerPort: 80affinity:nodeAffinity:requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:nodeSelectorTerms:- matchExpressions:- key: testoperator: NotInvalues:- a kubectl describe pod myapp-demo72.节点亲和软策略示例 apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo8name: myapp-demo8 spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo7ports:- containerPort: 80affinity:nodeAffinity:preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- weight: 100preference:matchExpressions:- key: testoperator: NotInvalues:- a3.硬限制和软限制结合使用 如果把硬策略和软策略合在一起使用则要先满足硬策略之后才会满足软策略 apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo8name: myapp-demo9 spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo7ports:- containerPort: 80affinity:nodeAffinity:preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- weight: 100preference:matchExpressions:- key: testoperator: Invalues:- arequiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:nodeSelectorTerms:- matchExpressions:- key: classoperator: NotInvalues:- demo1- demo2 //修改后 apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo8name: myapp-demo9 spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo7ports:- containerPort: 80affinity:nodeAffinity:preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- weight: 100preference:matchExpressions:- key: testoperator: Invalues:- brequiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:nodeSelectorTerms:- matchExpressions:- key: classoperator: NotInvalues:- demo1- demo2 4.使用 Pod 亲和性调度创建多个 Pod 资源 先在创建一个Pod指定在node02节点上 vim myapp-demo.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demoname: myapp-demo spec:nodeName: node02containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demoports:- containerPort: 80 给节点设置标签test为不在同一拓扑域class在同一拓扑域 kubectl label nodes node01 classdemo --overwritekubectl label nodes node02 classdemo --overwrite创建一个 demo 的命名空间 kubectl create namespace demo kubectl get nsvim myapp-demo.yamlvim demo9.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo9name: myapp-wangwunamespace: demo spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo7ports:- containerPort: 80affinity:podAffinity:requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- namespaces:- demotopologyKey: testlabelSelector:matchExpressions:- key: runoperator: Invalues:- myapp-demo都创建在一个节点 node02 上 利用亲和性负载均衡创建Pod kubectl create namespace test//指定在node02节点上创建一个Pod并指定命名空间test vim myapp-demo.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demoname: myapp-demonamespace: test spec:nodeName: node02containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demoports:- containerPort: 80 //根据myapp-demo.yaml创建的Pod采用亲和性实现负载均衡创建Pod vim demo9.yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo9name: myapp-anamespace: test spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo9ports:- containerPort: 80affinity:podAffinity:requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- namespaces:- testtopologyKey: classlabelSelector:matchExpressions:- key: runoperator: Invalues:- myapp-demo根据目标节点所使用的标签 runmyapp-demo 然后根据目标Pod去判断 node节点用什么拓扑域的键再看拓扑域的键有哪些node节点的键值是一样的如果相同根据Pod就会创建在同一个拓扑域如果是根据Pod亲和来创建调度PodPod就负载均衡创建在不同node节点。 kubectl label nodes node01 classll --overwrite kubectl label nodes node02 classll --overwrite5.反亲和的硬策略 vim demo9.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo9name: myapp-zhangsannamespace: test spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo9ports:- containerPort: 80affinity:podAntiAffinity:requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- namespaces:- testtopologyKey: testlabelSelector:matchExpressions:- key: runoperator: Invalues:- myapp-demovim demo9.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo9name: myapp-dnamespace: test spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo9ports:- containerPort: 80affinity:podAntiAffinity:requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- namespaces:- testtopologyKey: testlabelSelector:matchExpressions:- key: runoperator: Invalues:- myapp-demo6.反亲和的软策略 cp demo9.yaml demo10.yaml vim demo10.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo9name: myapp-anamespace: test spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo9ports:- containerPort: 80affinity:podAntiAffinity:preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- weight: 100podAffinityTerm:namespaces:- testtopologyKey: classlabelSelector:matchExpressions:- key: runoperator: Invalues:- myapp-demo3.3.4 污点(Taint) 污点(Taint) 节点亲和性是Pod的一种属性偏好或硬性要求它使Pod被吸引到一类特定的节点。Taint 则相反它使节点能够排斥一类特定的 Pod。 Taint 和 Toleration 相互配合可以用来避免 Pod 被分配到不合适的节点上。每个节点上都可以应用一个或多个 taint 这表示对于那些不能容忍这些 taint 的 Pod是不会被该节点接受的。如果将 toleration 应用于 Pod 上则表示这些 Pod 可以但不一定被调度到具有匹配 taint 的节点上。 使用 kubectl taint 命令可以给某个 Node 节点设置污点Node 被设置上污点之后就和 Pod 之间存在了一种相斥的关系可以让 Node节点 拒绝 Pod 的调度执行甚至将 Node节点 已经存在的 Pod 驱逐出去。 污点的组成格式如下 keyvalue:effect 每个污点有一个 key 和 value 作为污点的标签其中 value 可以为空effect 描述污点的作用。 当前 taint effect 支持如下三个选项 ●NoSchedule表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上 ●PreferNoSchedule表示 k8s 将尽量避免将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上 ●NoExecute表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上同时会将 Node 上已经存在的 Pod 驱逐出去 kubectl describe nodes | grep -i taint//master 就是因为有 NoSchedule 污点k8s 才不会将 Pod 调度到 master 节点上 kubectl describe nodes master1. 打上污点 示例1给node01打上NoSchedule污点 kubectl taint nodes node01 checkmycheck:NoSchedule kubectl describe nodes node01测试打上污点后pod会在哪个节点上创建 vim test-deploy.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-testname: myapp-test spec:replicas: 5selector:matchLabels:app: myapp-teststrategy: {}template:metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-testspec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myappports:- containerPort: 80resources: {} status: {}示例2给node01打上NoExecute污点 kubectl get pods -o wide -n test kubectl taint nodes node01 mycheckcheck:NoExecute2. 删除污点 kubectl taint nodes node01 check:NoSchedule- kubectl describe nodes node01kubectl taint nodes node01 mycheck-kubectl taint nodes node01 mycheckcheck:NoExecute kubectl get pods -o wide -w查看 Pod 状态会发现 node01 上的 Pod 已经被全部驱逐注如果是 Deployment 或者StatefulSet 资源类型为了维持副本数量则会在别的 Node 上再创建新的 Pod 3.3.5 容忍(Tolerations) 设置了污点的 Node 将根据 taint 的 effect:NoSchedule、PreferNoSchedule、NoExecute 和 Pod 之间产生互斥的关系Pod 将在一定程度上不会被调度到 Node 上。但我们可以在 Pod 上设置容忍(Tolerations)意思是设置了容忍的 Pod 将可以容忍污点的存在可以被调度到存在污点的 Node 上。 示例 kubectl taint nodes node01 mychecktest:NoExecute kubectl taint nodes node02 mychecktest:NoExecutekubectl apply -f test-deploy.yamlkubectl get pods -owide 在两个 Node 上都设置了污点后此时 Pod 将无法创建成功 创建能容忍污点的Pod 示例1 cp myapp-demo.yaml demo11.yaml vim demo11.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-demo11name: myapp-demo11namespace: default spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-demo11ports:- containerPort: 80tolerations:- key: mycheckoperator: Equalvalue: testeffect: NoExecutetolerationSeconds: 60在master节点创建能容忍污点的Pod 示例2 vim demo11.yamlapiVersion: v1 kind: Pod metadata:labels:run: myapp-mastername: myapp-masternamespace: default spec:containers:- image: soscscs/myapp:v1name: myapp-masterports:- containerPort: 80tolerations:- key: node-role.kubernetes.io/masteroperator: Existseffect: NoSchedule创建多副本Pod容忍污点 示例3 vim test-deploy.yaml apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-testname: myapp-test spec:replicas: 5selector:matchLabels:app: myapp-teststrategy: {}template:metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-testspec:tolerations:- key: mycheckoperator: Existseffect: NoExecutecontainers:- image: soscscs/myapp:v1name: myappports:- containerPort: 80resources: {} status: {}3.3.6 其它注意事项 1当不指定 key 值时表示容忍所有的污点 key tolerations:- operator: Exists2当不指定 effect 值时表示容忍所有的污点作用 tolerations:- key: keyoperator: Exists3有多个 Master 存在时防止资源浪费可以如下设置 kubectl taint node Master-Name node-role.kubernetes.io/master:PreferNoSchedule如果某个 Node 更新升级系统组件为了防止业务长时间中断可以先在该 Node 设置 NoExecute 污点把该 Node 上的 Pod 都驱逐出去 kubectl taint node node01 checkmycheck:NoExecute此时如果别的 Node 资源不够用可临时给 Master 设置 PreferNoSchedule 污点让 Pod 可在 Master 上临时创建 kubectl taint node master node-role.kubernetes.io/master:PreferNoSchedule待所有 Node 的更新操作都完成后再去除污点 kubectl taint node node01 checkmycheck:NoExecute-3.3.7 cordon 和 drain 对节点执行维护操作 将 Node 标记为不可调度的状态这样就不会让新创建的 Pod 在此 Node 上运行 kubectl cordon NODE_NAME //该node将会变为SchedulingDisabled状态示例 kubectl cordon node01 kubectl get nodesvim test-deploy.yamlapiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-testname: myapp-work spec:replicas: 5selector:matchLabels:app: myapp-teststrategy: {}template:metadata:creationTimestamp: nulllabels:app: myapp-testspec:tolerations:- key: mycheckoperator: Existseffect: NoExecutecontainers:- image: soscscs/myapp:v1name: myappports:- containerPort: 80resources: {} status: {} kubectl drain 可以让 Node 节点开始释放所有 pod并且不接收新的 pod 进程。drain 本意排水意思是将出问题的 Node 下的 Pod 转移到其它 Node 下运行 kubectl drain NODE_NAME --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data --force--ignore-daemonsets无视 DaemonSet 管理下的 Pod。 --delete-emptydir-data如果有 mount local volume 的 pod会强制杀掉该 pod。 --force强制释放不是控制器管理的 Pod。 kubectl drain node01 --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data --force注执行 drain 命令会自动做了两件事情: 1设定此 node 为不可调度状态cordon) 2evict驱逐了 Pod kubectl uncordon 将 Node 标记为可调度的状态 kubectl uncordon NODE_NAMEkubectl drain node02 --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data --forcekubectl get nodes kubectl uncordon node01 kubectl uncordon node023.4 Pod启动阶段相位 phase Pod 创建完之后一直到持久运行起来中间有很多步骤也就有很多出错的可能因此会有很多不同的状态。 一般来说pod 这个过程包含以下几个步骤 1调度到某台 node 上。kubernetes 根据一定的优先级算法选择一台 node 节点将其作为 Pod 运行的 node 2拉取镜像 3挂载存储配置等 4容器运行起来。如果有健康检查会根据检查的结果来设置其状态。 3.4.1 phase 的可能状态 ●Pending表示APIServer创建了Pod资源对象并已经存入了etcd中但是它并未被调度完成比如还没有调度到某台node上或者仍然处于从仓库下载镜像的过程中。 ●RunningPod已经被调度到某节点之上并且Pod中所有容器都已经被kubelet创建。至少有一个容器正在运行或者正处于启动或者重启状态也就是说Running状态下的Pod不一定能被正常访问。 ●Succeeded有些pod不是长久运行的比如job、cronjob一段时间后Pod中的所有容器都被成功终止并且不会再重启。需要反馈任务执行的结果。 ●FailedPod中的所有容器都已终止了并且至少有一个容器是因为失败终止。也就是说容器以非0状态退出或者被系统终止比如 command 写的有问题。 ●Unknown表示无法读取 Pod 状态通常是 kube-controller-manager 无法与 Pod 通信。Pod 所在的 Node 出了问题或失联从而导致 Pod 的状态为 Unknow 3.4.2 如何删除 Unknown 状态的 Pod ●从集群中删除有问题的 Node。使用公有云时kube-controller-manager 会在 VM 删除后自动删除对应的 Node。 而在物理机部署的集群中需要管理员手动删除 Nodekubectl delete node node_name。 ●被动等待 Node 恢复正常Kubelet 会重新跟 kube-apiserver 通信确认这些 Pod 的期待状态进而再决定删除或者继续运行这些 Pod。 ●主动删除 Pod通过执行 kubectl delete pod pod_name --grace-period0 --force 强制删除 Pod。但是这里需要注意的是除非明确知道 Pod 的确处于停止状态比如 Node 所在 VM 或物理机已经关机否则不建议使用该方法。特别是 StatefulSet 管理的 Pod强制删除容易导致脑裂或者数据丢失等问题。 3.4.3 故障排除步骤 查看Pod事件 kubectl describe TYPE NAME_PREFIX 查看Pod日志Failed状态下 kubectl logs POD_NAME [-c Container_NAME]进入Pod状态为running但是服务没有提供 kubectl exec –it POD_NAME bash查看集群信息 kubectl get nodes发现集群状态正常 kubectl cluster-info查看kubelet日志发现 journalctl -xefu kubelet四、总结 4.1 亲和性 节点亲和性匹配指定的Node节点标签将Pod调度到满足指定条件的Node节点上 Pod亲和匹配指定的Pod标签将要部署的Pod调度到与指定Pod所在的Node节点处于 同一个拓扑域 的Node节点上 Pod反亲和匹配指定的Pod标签将要部署的Pod调度到与指定Pod所在的Node节点处于 不同的拓扑域 的Node节点上 硬策略要强制性的满足指定条件如果没有满足条件的Node节点Pod会处于Pending状态直到有符合条件的Node节点出现 软策略非强制性的会优先选择满足条件的Node节点调度即使没有满足条件的Node节点Pod依然会完成调度 如果硬策略和软策略同时存在则要先满足硬策略之后会从满足硬策略的Node节点中优先选择满足软策略的Node节点调度 怎么判断是否在同一个拓扑域 看拓扑域keytopologyKey如果有其它Node节点拥有与指定Pod所在的Node节点相同的 拓扑域key和值的标签那么它们就在同一个拓扑域中 4.2 污点 kubectl describe nodes 节点名称 | grep Taints kubectl taint node 节点名称 keyvalue:effect effect的三种类型 1. NoSchedule一定不会被调度 2. PreferNoSchedule尽量不被调度 3. NoExecute不会被调度并驱逐节点上的Pod 删除污点kubectl taint node 节点名称 key[:effect]- 4.3 容忍 spec:tolerations:- key: 键名operator: Equal|Existsvalue: 键值effect: NoSchedule|PreferNoSchedule|NoExecute4.4 不可调度 kubectl cordon 节点名称 kubectl uncordon 节点名称不可调度驱逐 kubectl drain 节点名称 --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data --force4.5 Pod 生命周期的 5 种状态 pending Pod已经已经创建但是至少有一个容器没有创建完成包括Pod还未完成调度到Node节点的过程或者处于镜像拉取过程中、存储卷挂载失败 running Pod中至少有一个容器正在运行 succeeded Pod中的所有容器都已成功终止并且不会再重启Completed failed Pod中的所有容器都已终止并且至少有一个容器异常退出Error unknown 无法获取Pod的状态通常是因为Master节点与Pod所在的Node节点通信失败 Pod遵循预定义的生命周期起始于Pending阶段如果至少其中有一个主要容器正常启动则进入Running阶段之后取决于Pod中是否有容器以失败状态结束而进入Succeeded或者Failed阶段。 4.6 排障手段 kubectl get pods 查看Pod状态 kubectl describe pod 查看资源的详细信息和事件 kubectl logs [-c 容器名] [--previous] 查看Pod容器的日志 kubectl exec -it [-c 容器名] 进去Pod容器查看相关状态信息 kubectl debug --target目标Pod 临时创建Pod容器进入目标Pod进行调试kubectl get nodes 查看Node节点状态 kubectl get cs 查看Master组件状态 kubectl cluster-info 查看集群信息journalctl -u -f kubelet 跟踪kubelet进程日志