• kubeernetes节点资源限制


    实际应用中发现,部分节点性能不足,某些较大的服务如果跑在这些机器上。会很快消耗该机器的内存和cpu资源,如果用uptime看一下的就会发现负载特别高(合理的范围这个值应该等于cpu个数),高到一定值就会导致该节点挂了。

    比较好的方式是

    1:底层,采用性能高的服务器用openstack分出多个虚机,通过资源的自动伸缩,但是目前还没有这个条件。直接跑在低性能的裸机上。

    2:应用层,把大型服务重构成可以水平扩展的微服务,然后多个微服务分配在多个节点。

    由于上述短时间难以搞定,但是为了保证集群的健康,还有一种方式,就是当某台节点的资源达到一定值,自动清理应用,以node第一优先级。

    为了做更可靠的调度,尽量减少资源过量使用,kubernetes把主机的资源分为几个部分:
    ● Node Capacity:主机容量是一个固定值,是主机的实际的容量。
    ● System-Reserved:不属于kubernetes的进程占用的资源量。
    ● Kubelet Allocatable:可以被kubelet用来启动容器的资源量。
    ● Kube-Reserved:被kubernetes的组件占用的资源量,包括docker daemon,kubelet,kube-proxy等。
    [Allocatable] = [Node Capacity] – [Kube-Reserved] – [System-Reserved]
    kubernetes调度器在调度Pod和kubelet在部署Pod做资源校验时都使用 Allocatable 资源量作为数据输入。


    可以在kubelet中设置系统保留资源来提高Node节点的稳定性。参数为 –system-reserved 和 –kube-reserved。
    vim /etc/systemd/system/kubelet.service.d/10-kubeadm.conf
    添加

    参数:
    1:设置预留系统服务的资源
    --system-reserved=cpu=200m,memory=1G

    2:设置预留给k8s组件的资源(主要组件)
    --kube-reserved=cpu=200m,memory=1G
    系统内存-system-reserved-kube-reserved 就是可以分配给pod的内存

    3:驱逐条件
    --eviction-hard=memory.available<500Mi,nodefs.available<1Gi,imagefs.available<100Gi

    4:最小驱逐
    --eviction-minimum-reclaim="memory.available=0Mi,nodefs.available=500Mi,imagefs.available=2Gi"

    5:节点状态更新时间
    --node-status-update-frequency =10s

    6:驱逐等待时间
    --eviction-pressure-transition-period=20s

    验证方案:
    1:设置--eviction-hard=memory.available<2Gi(建议设置25%,但是配置无法写百分)
    2:./memtester 6G
    free查看,内存使用已经超出设定的值
    3:约10秒后MemoryPressure状态变成True
    4:释放申请的内存后约10s后,MemoryPressure变回false(如果不设置node-status-update-frequency 会等5分钟才会变回False。设置了10秒,10秒内才会变回False)
    eviction-pressure-transition-period(default 5m0s)

    问题:被驱逐的pod 状态是The node was low on resource: memory.,无法自动删除,需要手动删除

    systemctl daemon-reload
    systemctl restart kubelet
    现有参数 新参数
    —image-gc-high-threshold —eviction-hard or eviction-soft
    —image-gc-low-threshold —eviction-minimum-reclaim
    —maximum-dead-containers 弃用
    —maximum-dead-containers-per-container 弃用
    —minimum-container-ttl-duration 弃用
    —low-diskspace-threshold-mb —eviction-hard or eviction-soft
    —outofdisk-transition-frequency —eviction-pressure-transition-period

    结论:


    4g1C 以上推荐:
    Environment="KUBELET_OTHER_ARGS=--pod-infra-container-image=wyun.io/google-containers/pause-amd64:3.0 --system-reserved=cpu=200m,memory=250Mi --kube-reserved=cpu=200m,memory=250Mi --eviction-hard=memory.available<1Gi,nodefs.available<1Gi,imagefs.available<1Gi --eviction-minimum-reclaim=memory.available=500Mi,nodefs.available=500Mi,imagefs.available=1Gi --node-status-update-frequency=10s --eviction-pressure-transition-period=30s"


    ● Kubelet通过Eviction Signal来记录监控到的Node节点使用情况。
    ● Eviction Signal支持:memory.available, nodefs.available, nodefs.inodesFree, imagefs.available, imagefs.inodesFree。
    ● 通过设置Hard Eviction Thresholds和Soft Eviction Thresholds相关参数来触发Kubelet进行Evict Pods的操作。
    ● Evict Pods的时候根据Pod QoS和资源使用情况挑选Pods进行Kill。
    ● Kubelet通过eviction-pressure-transition-period防止Node Condition来回切换引起scheduler做出错误的调度决定。
    ● Kubelet通过--eviction-minimum-reclaim来保证每次进行资源回收后,Node的最少可用资源,以避免频繁被触发Evict Pods操作。
    ● 当Node Condition为MemoryPressure时,Scheduler不会调度新的QoS Class为BestEffort的Pods到该Node。
    ● 当Node Condition为DiskPressure时,Scheduler不会调度任何新的Pods到该Node。


    测试:
    模拟增加内存
    stress -i 1 --vm 1 --vm-bytes 2G
    or
    memtester

    查看状态:
    while true; do kubectl describe node izbp1ijmrejjh7tz |grep MemoryPressure&& sleep 2; done
    while true; do free -h&& sleep 2; done

    问题:
    1:会在同一时间出现很多相同的pod Failed的状态(MemoryPressure)
    改变eviction-minimum-reclaim=memory.available=500M 设置的大一点

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