Memecahkan masalah penjadwal Kubernetes

Halaman ini menunjukkan cara menyelesaikan masalah pada penjadwal Kubernetes (kube-scheduler) untuk Google Distributed Cloud.

Jika Anda memerlukan bantuan tambahan, hubungi Cloud Customer Care.

Kubernetes selalu menjadwalkan Pod ke kumpulan node yang sama

Error ini dapat diamati dengan beberapa cara:

  • Pemanfaatan cluster yang tidak seimbang. Anda dapat memeriksa pemanfaatan cluster untuk setiap Node dengan perintah kubectl top nodes. Hal berikut yang dilebih-lebihkan contoh output menunjukkan pemakaian yang jelas pada Node tertentu:

    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%
    
  • Terlalu banyak permintaan. Jika Anda menjadwalkan banyak Pod sekaligus pada Node dan Pod tersebut membuat permintaan HTTP, node dapat diberi rating secara terbatas. Error umum yang ditampilkan oleh server dalam skenario ini adalah 429 Too Many Requests.

  • Layanan tidak tersedia. Server web, misalnya, dihosting di {i>Node<i} di bawah {i>high<i} pemuatan mungkin merespons semua permintaan dengan 503 Service Unavailable error sampai karena bebannya lebih ringan.

Untuk memeriksa apakah Anda memiliki Pod yang selalu dijadwalkan ke node yang sama, gunakan metode langkah-langkah berikut:

  1. Jalankan perintah kubectl berikut untuk melihat status Pod:

    kubectl get pods -o wide -n default
    

    Untuk melihat distribusi Pod di seluruh Node, periksa kolom NODE di {i>output<i} tersebut. Pada contoh output berikut, semua Pod dijadwalkan di Node yang sama:

    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
    

Pod memiliki sejumlah fitur yang dapat Anda gunakan untuk menyesuaikan penjadwalannya perilaku model. Fitur ini mencakup batasan penyebaran topologi dan anti-afinitas aturan. Anda dapat menggunakan salah satu, atau kombinasi, fitur-fitur ini. Persyaratan yang Anda tentukan adalah AND disatukan oleh kube-scheduler.

Log penjadwal tidak direkam di tingkat verbositas logging default. Jika Anda memerlukan log penjadwal untuk pemecahan masalah, lakukan langkah-langkah berikut ambil log penjadwal:

  1. Meningkatkan level panjang logging:

    1. Edit Deployment kube-scheduler:

      kubectl --kubeconfig ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG edit deployment kube-scheduler \
        -n USER_CLUSTER_NAMESPACE
      
    2. Tambahkan tanda --v=5 di bawah bagian spec.containers.command:

      containers:
      - command:
      - kube-scheduler
      - --profiling=false
      - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.conf
      - --leader-elect=true
      - --v=5
      
  2. Setelah selesai memecahkan masalah, reset tingkat verbositas kembali ke tingkat default:

    1. Edit Deployment kube-scheduler:

      kubectl --kubeconfig ADMIN_CLUSTER_KUBECONFIG edit deployment kube-scheduler \
        -n USER_CLUSTER_NAMESPACE
      
    2. Setel kembali tingkat verbositas ke nilai default:

      containers:
      - command:
      - kube-scheduler
      - --profiling=false
      - --kubeconfig=/etc/kubernetes/scheduler.conf
      - --leader-elect=true
      

Batasan penyebaran topologi

Batasan penyebaran topologi dapat digunakan untuk mendistribusikan Pod secara merata di antara Node sesuai dengan zones-nya, regions, node, atau topologi lain yang ditentukan secara khusus.

Contoh manifes berikut menunjukkan Deployment yang menyebarkan replika secara merata di antara semua Node yang dapat dijadwalkan menggunakan batasan penyebaran topologi:

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

Pertimbangan berikut berlaku saat menggunakan batasan penyebaran topologi:

  • labels.app: myapp Pod dicocokkan dengan labelSelector batasan.
  • topologyKey menentukan kubernetes.io/hostname. Label ini secara otomatis terhubung ke semua Node dan diisi dengan nama host Node.
  • matchLabelKeys mencegah peluncuran Deployment baru agar tidak mempertimbangkan Pod revisi lama saat menghitung lokasi untuk menjadwalkan Pod. Tujuan Label pod-template-hash secara otomatis diisi oleh Deployment.

Anti-afinitas Pod

Anti-afinitas pod dapat digunakan untuk menentukan batasan agar Pod dapat ditempatkan bersama di Node yang sama.

Contoh manifes berikut menunjukkan Deployment yang menggunakan anti-afinitas untuk membatasi replika ke satu Pod per Node:

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

Contoh Deployment ini menetapkan replika 30, tetapi hanya diperluas ke banyak Node yang yang tersedia di cluster Anda.

Pertimbangan berikut berlaku saat menggunakan anti-afinitas Pod:

  • labels.app: myapp Pod dicocokkan dengan labelSelector batasan.
  • topologyKey menentukan kubernetes.io/hostname. Label ini secara otomatis terhubung ke semua Node dan diisi dengan nama host Node. Anda dapat memilih untuk menggunakan label lain jika cluster mendukungnya, seperti region atau zone.

Gambar container pra-tarik

Jika tidak ada batasan lainnya, kube-scheduler akan memilih untuk secara default menjadwalkan Pod di Node yang sudah mendownload image container mereka. Perilaku ini mungkin menarik bagi klaster yang lebih kecil tanpa faktor konfigurasi penjadwalan yang memungkinkan untuk mengunduh gambar pada setiap Node. Namun, mengandalkan konsep ini harus dianggap sebagai upaya terakhir. J solusi yang lebih baik adalah menggunakan nodeSelector, batasan penyebaran topologi, atau afinitas / anti-afinitas. Untuk informasi selengkapnya, lihat Menetapkan Pod ke Node.

Jika ingin memastikan bahwa image container sudah ditarik ke semua Node, Anda dapat menggunakan DaemonSet seperti contoh berikut:

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

Setelah Pod berada di Running di semua Node, deploy ulang Pod Anda lagi untuk melihat apakah container kini didistribusikan secara merata di seluruh Node.

Langkah selanjutnya

Jika Anda memerlukan bantuan tambahan, hubungi Cloud Customer Care.