Kubernetesベストプラクティス第2版

第8章. リソース管理

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この章では、Kubernetesリソースの管理と最適化のベストプラクティスに焦点を当てる。ワークロードスケジューリング、クラスタ管理、Podリソース管理、ネームスペース管理、アプリケーションのスケーリングについて説明する。また、Kubernetesが提供するアフィニティ、アンチアフィニティ、テイント、トレレーション、nodeSelectorsなどの高度なスケジューリングテクニックについても掘り下げていく。

リソース制限、リソース要求、Pod Quality of Service、PodDisruptionBudget、LimitRanger、アンチアフィニティポリシーを実装する方法を紹介する。

Kubernetesスケジューラー

Kubernetesのスケジューラーは、コントロールプレーンでホストされる主要コンポーネントの1つだ。スケジューラによって、KubernetesはクラスタにデプロイされたPodの配置決定を行うことができる。ユーザが指定した制約だけでなく、クラスタの制約に基づいてリソースの最適化を行う。述語と優先順位に基づくスコアリング・アルゴリズムを使用する。

述語

Kubernetesがスケジューリングを決定するために使用する最初の関数は述語関数で、どのノードにPodをスケジューリングできるかを決定する。 これはハードな制約を意味するため、trueかfalseの値を返す。 例えば、Podが4GBのメモリを要求し、ノードがこの要求を満たせない場合などだ。そのノードはfalse値を返し、Podがスケジュール可能なノードから除外される。別の例としては、そのノードがスケジューリング不可能にセットされている場合がある。

スケジューラは、制限と複雑さの順序に基づいて述語をチェックする。この原稿を書いている時点で、スケジューラがチェックする述語は以下の通りである：

    CheckNodeConditionPred,
    CheckNodeUnschedulablePred,
    GeneralPred,
    HostNamePred,
    PodFitsHostPortsPred,
    MatchNodeSelectorPred,
    PodFitsResourcesPred,
    NoDiskConflictPred,
    PodToleratesNodeTaintsPred,
    PodToleratesNodeNoExecuteTaintsPred,
    CheckNodeLabelPresencePred,
    CheckServiceAffinityPred,
    MaxEBSVolumeCountPred,
    MaxGCEPDVolumeCountPred,
    MaxCSIVolumeCountPred,
    MaxAzureDiskVolumeCountPred,
    MaxCinderVolumeCountPred,
    CheckVolumeBindingPred,
    NoVolumeZoneConflictPred,
    CheckNodeMemoryPressurePred,
    CheckNodePIDPressurePred,
    CheckNodeDiskPressurePred,
    MatchInterPodAffinityPred

優先順位

述語が真か偽の値を示し、スケジューリングのためにノードを棄却するのに対し、優先度値は相対値に基づいてすべての有効なノードをランク付けする。以下の優先順位がノードに対してスコアリングされる： ...