Questa pagina mostra come risolvere i problemi relativi allo scheduler Kubernetes
(kube-scheduler
) per Google Distributed Cloud.
Kubernetes pianifica sempre i pod sullo stesso insieme di nodi
Questo errore potrebbe essere osservato in diversi modi:
Utilizzo del cluster non bilanciato. Puoi controllare l'utilizzo del cluster per ciascun nodo con il comando
kubectl top nodes
. Il seguente output di esempio esagerato mostra un utilizzo pronunciato su determinati nodi:NAME CPU(cores) CPU% MEMORY(bytes) MEMORY% XXX.gke.internal 222m 101% 3237Mi 61% YYY.gke.internal 91m 0% 2217Mi 0% ZZZ.gke.internal 512m 0% 8214Mi 0%
Troppe richieste. Se pianifichi molti pod contemporaneamente nello stesso nodo e questi pod effettuano richieste HTTP, è possibile che il nodo sia limitato di frequenza. L'errore comune restituito dal server in questo scenario è
429 Too Many Requests
.Servizio non disponibile. Un server web, ad esempio, ospitato su un nodo con carico elevato potrebbe rispondere a tutte le richieste con errori
503 Service Unavailable
finché non è sotto carico più leggero.
Per verificare se hai pod sempre pianificati sugli stessi nodi, segui questi passaggi:
Esegui questo comando
kubectl
per visualizzare lo stato dei pod:kubectl get pods -o wide -n default
Per vedere la distribuzione dei pod tra i nodi, controlla la colonna
NODE
nell'output. Nell'output di esempio seguente, tutti i pod vengono pianificati sullo stesso nodo:NAME READY STATUS RESTARTS AGE IP NODE nginx-deployment-84c6674589-cxp55 1/1 Running 0 55s 10.20.152.138 10.128.224.44 nginx-deployment-84c6674589-hzmnn 1/1 Running 0 55s 10.20.155.70 10.128.226.44 nginx-deployment-84c6674589-vq4l2 1/1 Running 0 55s 10.20.225.7 10.128.226.44
I pod hanno varie funzionalità che ti consentono di perfezionare il comportamento
di pianificazione. Queste funzionalità includono vincoli di diffusione della topologia
e regole di anti-affinità. Puoi utilizzare una di queste funzionalità o una loro combinazione. I requisiti
definiti sono collegati in relazione tramite AND da kube-scheduler
.
I log dello scheduler non vengono acquisiti al livello di dettaglio dei log predefinito. Se ti servono i log dello scheduler per la risoluzione dei problemi, segui questi passaggi per acquisire i log dello scheduler:
Aumenta il livello di dettaglio del logging:
Modifica il deployment
kube-scheduler
:kubectl --kubeconfig ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG edit deployment kube-scheduler \ -n USER_CLUSTER_NAMESPACE
Aggiungi il flag
--v=5
nella sezionespec.containers.command
:containers: - command: - kube-scheduler - --profiling=false - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.conf - --leader-elect=true - --v=5
Al termine della risoluzione dei problemi, ripristina il livello di dettaglio al livello predefinito:
Modifica il deployment
kube-scheduler
:kubectl --kubeconfig ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG edit deployment kube-scheduler \ -n USER_CLUSTER_NAMESPACE
Ripristina il livello di dettaglio sul valore predefinito:
containers: - command: - kube-scheduler - --profiling=false - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.conf - --leader-elect=true
Vincoli di diffusione della topologia
È possibile utilizzare i vincoli di distribuzione della topologia
per distribuire uniformemente i pod tra i nodi in base alla loro topologia zones
,
regions
, node
o di altra topologia personalizzata.
Il manifest di esempio seguente mostra un deployment che distribuisce le repliche in modo uniforme tra tutti i nodi pianificabili utilizzando vincoli di distribuzione della topologia:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: topology-spread-deployment
labels:
app: myapp
spec:
replicas: 30
selector:
matchLabels:
app: myapp
template:
metadata:
labels:
app: myapp
spec:
topologySpreadConstraints:
- maxSkew: 1 # Default. Spreads evenly. Maximum difference in scheduled Pods per Node.
topologyKey: kubernetes.io/hostname
whenUnsatisfiable: DoNotSchedule # Default. Alternatively can be ScheduleAnyway
labelSelector:
matchLabels:
app: myapp
matchLabelKeys: # beta in 1.27
- pod-template-hash
containers:
# pause is a lightweight container that simply sleeps
- name: pause
image: registry.k8s.io/pause:3.2
Quando utilizzi i vincoli di diffusione della topologia, si applicano le seguenti considerazioni:
- Il valore
labels.app: myapp
di un pod corrisponde al valorelabelSelector
del vincolo. - Il
topologyKey
specificakubernetes.io/hostname
. Questa etichetta viene collegata automaticamente a tutti i nodi e viene compilata con il nome host del nodo. matchLabelKeys
impedisce alle implementazioni di nuovi deployment di prendere in considerazione i pod di vecchie revisioni per calcolare dove pianificare un pod. L'etichettapod-template-hash
viene compilata automaticamente da un deployment.
Anti-affinità pod
L'anti-affinità dei pod consente di definire i vincoli per cui i pod possono essere collocati congiuntamente sullo stesso nodo.
Il manifest di esempio seguente mostra un deployment che utilizza l'anti-affinità per limitare le repliche a un pod per nodo:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: pod-affinity-deployment
labels:
app: myapp
spec:
replicas: 30
selector:
matchLabels:
app: myapp
template:
metadata:
name: with-pod-affinity
labels:
app: myapp
spec:
affinity:
podAntiAffinity:
# requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution
# prevents Pod from being scheduled on a Node if it
# does not meet criteria.
# Alternatively can use 'preferred' with a weight
# rather than 'required'.
requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
- labelSelector:
matchExpressions:
- key: app
operator: In
values:
- myapp
# Your nodes might be configured with other keys
# to use as `topologyKey`. `kubernetes.io/region`
# and `kubernetes.io/zone` are common.
topologyKey: kubernetes.io/hostname
containers:
# pause is a lightweight container that simply sleeps
- name: pause
image: registry.k8s.io/pause:3.2
In questo esempio il deployment specifica 30
repliche, ma si espande solo al numero di nodi disponibili nel cluster.
Quando utilizzi l'anti-affinità dei pod, si applicano le seguenti considerazioni:
- Il valore
labels.app: myapp
di un pod corrisponde al valorelabelSelector
del vincolo. - Il
topologyKey
specificakubernetes.io/hostname
. Questa etichetta viene collegata automaticamente a tutti i nodi e viene compilata con il nome host del nodo. Puoi scegliere di utilizzare altre etichette se il tuo cluster le supporta, ad esempioregion
ozone
.
Pre-pull delle immagini container
In assenza di altri vincoli, per impostazione predefinita kube-scheduler
preferisce pianificare i pod sui nodi su cui è già stata scaricata l'immagine container. Questo comportamento potrebbe essere interessante per cluster più piccoli senza altre
configurazioni di pianificazione in cui sarebbe possibile scaricare le immagini su
ogni nodo. Tuttavia, affidarsi a questo concetto dovrebbe essere visto come l'ultima risorsa. Una
soluzione migliore consiste nell'utilizzare nodeSelector
, vincoli di diffusione della topologia o
affinità / anti-affinità. Per ulteriori informazioni, consulta Assegnazione di pod ai nodi.
Se vuoi assicurarti che le immagini container siano pre-caricate su tutti i nodi, puoi utilizzare un DaemonSet
come nell'esempio seguente:
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
name: prepulled-images
spec:
selector:
matchLabels:
name: prepulled-images
template:
metadata:
labels:
name: prepulled-images
spec:
initContainers:
- name: prepulled-image
image: IMAGE
# Use a command the terminates immediately
command: ["sh", "-c", "'true'"]
containers:
# pause is a lightweight container that simply sleeps
- name: pause
image: registry.k8s.io/pause:3.2
Una volta che il pod è Running
su tutti i nodi, riesegui il deployment dei pod per verificare se i container sono ora distribuiti uniformemente tra i nodi.