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k8s调度器相关

1.调度器Scheduler 概念​

Scheduler 是 kubernetes 的调度器，主要任务是把 Pod 分配到集群的节点上。Scheduler 作为单独的程序运行，启动后持续监听 API Server，获取 PodSpec.NodeName 为空的 Pod，为每个 Pod 创建 binding。

image-20250512235501149

预选过程​

  • PodFitsResources：节点剩余资源是否满足 Pod 请求
  • PodFitsHost：检查 NodeName 是否匹配
  • PodFitsHostPorts：检查端口冲突
  • PodSelectorMatches：过滤不匹配 label 的节点
  • NoDiskConflict：检查 volume 冲突

优选过程​

  • LeastRequestedPriority：资源使用率越低权重越高
  • BalancedResourceAllocation：CPU 和 Memory 使用率越接近权重越高
  • ImageLocalityPriority：倾向于已有目标镜像的节点

使用自定义调度器​

# 启动 API Server 代理
kubectl proxy --port=8001

# 创建使用自定义调度器的 Deployment
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: myapp
  name: myapp
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myapp
    spec:
      schedulerName: my-scheduler
      containers:
      - image: wangyanglinux/myapp:v1.0
        name: myapp

2.亲和性​

Node 亲和性​

  • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：硬策略，必须满足
  • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：软策略，尽量满足

Pod 亲和性/反亲和性​

  • Pod 亲和性：将 Pod 调度到有特定 Pod 的节点上
  • Pod 反亲和性：避免将 Pod 调度到有特定 Pod 的节点上

3.容忍（Toleration）与污点（Taint）​

Taint 标记节点，只有设置了对应 Toleration 的 Pod 才能调度到该节点上。

污点 effect 类型：

  • NoSchedule：不调度到该节点
  • PreferNoSchedule：尽量不调度
  • NoExecute：不调度且驱逐已有 Pod
# 设置污点
kubectl taint nodes node1 key1=value1:NoSchedule

# 去除污点
kubectl taint nodes node1 key1:NoSchedule-

# Pod 设置容忍
tolerations:
- key: "key1"
  operator: "Equal"
  value: "value1"
  effect: "NoSchedule"

4.固定节点调度​

指定节点（nodeName）​

跳过 Scheduler，强制调度到指定节点。

spec:
  nodeName: k8s-node01

指定节点标签（nodeSelector）​

通过 label-selector 匹配节点，由 Scheduler 调度。

spec:
  nodeSelector:
    type: nodeselect