使用污点和容忍设置来控制调度

本页面简要介绍了 Anthos clusters on VMware (GKE On-Prem) 中的污点和容忍设置。当您安排工作负载以在集群上进行部署时，可使用节点污点来控制允许工作负载在哪些节点上运行。

概览

当您提交要在集群中运行的工作负载时，调度程序会确定要在何处放置与工作负载关联的 Pod。调度程序可以在任何满足 Pod 的 CPU、内存和自定义资源要求的节点上自由放置 Pod。

如果您的集群运行各种工作负载，您可能希望对特定节点池上可以运行哪些工作负载进行一些控制。

利用节点污点，您可以标记节点，以使调度程序避免或阻止将其用于某些 Pod。利用补充功能“容忍”，您可以指定能在“有污点的”节点上使用的 Pod。

污点和容忍协同工作，确保 Pod 不会被调度到不当的节点上。

污点是与“效果”相关联的键值对。下表列出了可用的变量效果：

效果 说明
NoSchedule 不能容忍此污点的 Pod 不会被调度到节点上；现有 Pod 不会从节点中逐出。
PreferNoSchedule Kubernetes 会尽量避免将不能容忍此污点的 Pod 调度到节点上。
NoExecute 如果 Pod 已在节点上运行，则该 Pod 会从节点中被逐出；如果尚未在节点上运行，则不会被调度到节点上。

在 Anthos clusters on VMware 中设置节点污点的优势

虽然您可以使用 kubectl taint 命令设置节点污点，但相比使用 kubectl，使用 gkectl 或 Google Cloud 控制台设置节点污点具有以下优势：

  • 重启或替换节点时会保留污点。
  • 将节点添加到节点池时，系统会自动创建污点。
  • 使用 gkectl 添加污点时，系统会在集群自动扩缩期间自动创建污点。（自动扩缩功能目前不支持在 Google Cloud 控制台中创建的节点池。）

设置节点污点

您可以在创建用户集群时或者在创建集群后，在节点池中设置节点污点。本部分介绍如何向已创建的集群添加污点，但该过程与创建新集群时添加污点的过程类似。

您可以添加新的节点池并设置污点，也可以更新现有节点池并设置污点。在添加其他节点池之前，请验证集群上是否有足够的可用 IP 地址。

如果您在 Google Cloud 控制台中创建了集群，则可以使用 Google Cloud 控制台添加或更新节点池。

在新的节点池中设置污点

控制台

  1. 在 Google Cloud 控制台中，转到“Anthos 集群”页面。

    转到“Anthos 集群”页面

  2. 选择用户集群所在的 Google Cloud 项目。

  3. 在集群列表中，点击集群的名称，然后点击详细信息面板中的查看详细信息。

  4. 点击添加节点池。

  5. 配置节点池：

    1. 输入节点池名称。
    2. 输入池中每个节点的 vCPU 数量（每个用户集群工作器最少 4 个）。
    3. 输入池中每个节点的内存大小（以兆字节 (MiB) 为单位，每个用户集群工作器节点最少 8192 MiB，并且必须是 4 的倍数）。
    4. 在副本字段中，输入池中的节点数（最少 3 个）。

    5. 选择操作系统映像类型：Ubuntu Containerd 或 COS。

    6. 输入启动磁盘大小（以吉比字节 (GiB) 为单位，默认值为 40 GiB）。

  6. 在节点池元数据（可选）部分中，点击 + 添加污点。输入污点的键、值和效果。根据需要重复上述步骤。

  7. （可选）点击 + 添加 Kubernetes 标签。输入标签的键和值。根据需要重复上述步骤。

  8. 点击创建。

  9. Google Cloud 控制台会显示集群状态：正在更改。点击显示详情，以查看资源状态条件和状态消息。

命令行

  1. 在用户集群配置文件中，填写 nodePools 部分。

    您必须指定以下字段：

    • nodePools.[i].name
    • nodePools[i].cpus
    • nodePools.[i].memoryMB
    • nodePools.[i].replicas

    以下字段是可选的。如果您未添加 nodePools[i].bootDiskSizeGB 或 nodePools[i].osImageType，则系统会使用默认值。

  2. 请填写 nodePools[i].taints 部分。例如：

    nodePools:
- name: "my-node-pool"
  taints:
  - key: "staging"
    value: "true"
    effect: "NoSchedule"

  3. （可选）填写以下部分：

    • nodePools[i].labels
    • nodePools[i].bootDiskSizeGB
    • nodePools[i].osImageType
    • nodePools[i].vsphere.datastore
    • nodePools[i].vsphere.tags

  4. 运行以下命令：

    gkectl update cluster --kubeconfig ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG --config USER_CLUSTER_CONFIG

    替换以下内容：

    • 将 [ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG] 替换为管理员集群的 kubeconfig 文件的路径。

    • 将 [USER_CLUSTER_CONFIG] 替换为用户集群配置文件的路径。

在现有节点池中设置污点

控制台

  1. 在 Google Cloud 控制台中，转到“Anthos 集群”页面。

    转到“Anthos 集群”页面

  2. 选择用户集群所在的 Google Cloud 项目。

  3. 在集群列表中，点击集群的名称，然后点击详细信息面板中的查看详细信息。

  4. 点击节点标签页。

  5. 点击要修改的节点池的名称。

  6. 点击节点池元数据（可选）旁边的 修改，然后点击 + 添加污点。输入污点的键、值和效果。根据需要重复上述步骤。

  7. 点击完成。

  8. 点击 以返回到上一页。

  9. Google Cloud 控制台会显示集群状态：正在更改。点击显示详情，以查看资源状态条件和状态消息。

命令行

  1. 在用户集群配置文件中，转到要更新的节点池的 nodePools 部分。

  2. 请填写 nodePools[i].taints。例如：

    nodePools:
- name: "my-node-pool"
  taints:
  - key: "staging"
    value: "true"
    effect: "NoSchedule"

  3. 运行以下命令：

    gkectl update cluster --kubeconfig ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG --config USER_CLUSTER_CONFIG

    替换以下内容：

    • 将 [ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG] 替换为管理员集群的 kubeconfig 文件的路径。

    • 将 [USER_CLUSTER_CONFIG] 替换为用户集群配置文件的路径。

配置 Pod 以容忍污点

要配置 Pod 以容忍污点，您可以在 Pod 的规范中加入 tolerations 字段。在以下示例中，Pod 可以安排在具有 dedicated=experimental:NoSchedule 污点的节点上：

tolerations:
- key: dedicated
  operator: Equal
  value: experimental
  effect: NoSchedule

如需了解其他示例，请参阅污点和容忍设置。