k8s~节点的亲和性

在Kubernetes中，你可以使用节点亲和性（Node Affinity）来控制Pod部署在哪些节点上。通过配置节点亲和性，你可以指定一些规则，以确保多个服务不会被调度到同一个节点上。
两种策略

• requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：通过 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution，可以定义在调度期间必须满足的 Affinity 规则。这意味着规则在调度期间必须满足，但如果在运行时不满足，则不会强制执行。
  
• preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：使用 preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution，可以定义首选的 Affinity 规则。这意味着规则是首选的，但不是强制的，如果无法满足则可以继续调度。
  

节点亲和性实现

以下是一些在部署Deployment时避免多个服务部署到同一节点的常用方法：

• 使用节点亲和性标签（Node Affinity）：你可以给每个服务定义一个独特的节点亲和性标签，然后通过affinity字段将这些标签添加到对应的PodSpec中。例如，给服务A定义service=a的标签，给服务B定义service=b的标签。然后，在Deployment的PodSpec中使用nodeAffinity字段来指定节点亲和性规则，确保两个服务不会调度到同一个节点上。
  

• 使用requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution强制策略，如果不满足，你的pod将不能被调度
  
• 节点A上添加标签type=product,service-a将被调度到这个节点
  
• 节点B上添加标签type=order,service-b将被调度到这个节点
  
• service-a.yaml
  

1. apiVersion: apps/v1
2. kind: Deployment
3. metadata:
4.   name: service-a
5. spec:
6.   replicas: 1
7.   selector:
8.     matchLabels:
9.       app: service-a
10.   template:
11.     metadata:
12.       labels:
13.         app: service-a
14.     spec:
15.       affinity:
16.         nodeAffinity:
17.           requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
18.             nodeSelectorTerms:
19.             - matchExpressions:
20.               - key: type
21.                 operator: In
22.                 values:
23.                 - product
24.       containers:
25.       - name: service-a
26.         image: nginx:stable-alpine

复制代码

• service-b.yaml
  

1. apiVersion: apps/v1
2. kind: Deployment
3. metadata:
4.   name: service-b
5. spec:
6.   replicas: 1
7.   selector:
8.     matchLabels:
9.       app: service-b
10.   template:
11.     metadata:
12.       labels:
13.         app: service-b
14.     spec:
15.       affinity:
16.         nodeAffinity:
17.           requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
18.             nodeSelectorTerms:
19.             - matchExpressions:
20.               - key: type
21.                 operator: In
22.                 values:
23.                 - order
24.       containers:
25.       - name: service-b
26.         image: nginx:stable-alpine

复制代码

上面使用正则表达式matchExpressions来确定目标，也可以使用标签matchLabels的方式，更简洁，如下：

1.      # 亲和性
2.       affinity:
3.         # Pod亲和性规则
4.         podAffinity:
5.           # 强制性的调度规则, 但不会影响已在节点上运行的Pod
6.           requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
7.           - topologyKey: kubernetes.io/hostname
8.             # 标签选择器
9.             labelSelector:
10.               matchLabels:
11.                 app: service-a

复制代码

• 使用非强制策略，配置weight权重一起使用
  

1. apiVersion: apps/v1
2. kind: Deployment
3. metadata:  
4.   name: service-a-order
5. spec:  
6.   # Pod副本数量
7.   replicas: 4
8.   selector:
9.     matchLabels:
10.       app: service-a-order
11.   # Pod模板
12.   template:
13.     metadata:
14.       # 标签信息: 应用的后端服务
15.       labels:
16.         app: service-a-order
17.     spec:
18.     # 亲和性
19.       affinity:
20.         # Pod亲和性规则
21.         podAntiAffinity:
22.           # 强制性的调度规则, 但不会影响已在节点上运行的Pod
23.           preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
24.           - weight: 100  
25.             podAffinityTerm:
26.                 topologyKey: kubernetes.io/hostname
27.                 # 标签选择器
28.                 labelSelector:
29.                   matchExpressions: # 也需要matchLabels
30.                   - key: app
31.                     operator: In
32.                     values:
33.                     - service-a-order
34.       # 容器信息
35.       containers:
36.       - name: service-a-order
37.         image: nginx:stable-alpine

复制代码

扩展阅读

app.kubernetes.io/instance Kubernetes的应用标识

在Kubernetes中，app.kubernetes.io/instance是一个标签（Label），用于标识应用程序实例的实例ID或名称。
标签是键值对的形式，用于为资源对象（如Pod、Deployment、Service等）添加元数据信息。app.kubernetes.io/instance是一个预定义的标签键，用于表示应用程序实例的唯一标识符。
通常，当您使用Kubernetes部署多个相同类型的应用程序实例时，每个实例都会被分配一个唯一的实例ID或名称。您可以使用app.kubernetes.io/instance标签来标识和区分这些应用程序实例。
例如，假设您使用Kubernetes部署了一个名为"my-app"的应用程序，并在该应用程序的多个副本之间进行了扩展。每个副本都会被分配一个唯一的实例ID或名称。通过为每个副本设置app.kubernetes.io/instance标签，您可以区分和识别每个应用程序实例。
标签可以通过Kubernetes API或命令行工具（如kubectl）进行管理和查询。您可以使用kubectl get pods --show-labels命令来查看资源对象的标签信息，包括app.kubernetes.io/instance标签和对应的实例ID或名称值。
kubernetes.io/hostname 节点的主机名

在Kubernetes中，kubernetes.io/hostname是一个节点标签（Node Label），用于标识节点的主机名（Hostname）。
节点标签是一种键值对的形式，用于为节点添加自定义的元数据信息。通过为节点添加标签，您可以根据标签进行节点选择和调度。kubernetes.io/hostname是一个预定义的标签键，用于表示节点的主机名。
节点的主机名是节点所在主机的唯一标识符。Kubernetes使用主机名来识别和管理节点，并在集群中唯一标识每个节点。kubernetes.io/hostname标签的值将设置为节点的实际主机名。
例如，假设您在Kubernetes集群中有多个节点，并且每个节点都有不同的主机名。通过查看节点的kubernetes.io/hostname标签，您可以了解到每个节点的实际主机名，并在进行节点选择或调度时使用这些信息。
节点标签可以通过Kubernetes API或命令行工具（如kubectl）进行管理和查询。您可以使用kubectl get nodes --show-labels命令来查看节点标签信息，包括kubernetes.io/hostname标签和对应的主机名值。

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