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关于kubernetes:什么是-Kubernetes-cluster-的-Node-affinity

jiezi

Node affinity 在概念上相似于 nodeSelector，它容许您依据节点标签来限度 Pod 能够调度到哪些节点上。有两种类型的节点亲和性：

  • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：除非满足规定，否则调度程序无奈将 Pod 调度到节点上。这相似于 nodeSelector，但具备更具表白性的语法。
  • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：调度程序尝试找到合乎规定的节点。如果没有匹配的节点可用，调度程序仍会将 Pod 调度到节点上。

留神：在上述类型中，IgnoredDuringExecution 示意如果在 Kubernetes 调度 Pod 之后节点标签发生变化，Pod 将持续运行。

开发人员能够在 Pod 标准的.spec.affinity.nodeAffinity 字段中指定 Node affinity：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-node-affinity
spec:
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: topology.kubernetes.io/zone
            operator: In
            values:
            - antarctica-east1
            - antarctica-west1
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - weight: 1
        preference:
          matchExpressions:
          - key: another-node-label-key
            operator: In
            values:
            - another-node-label-value
  containers:
  - name: with-node-affinity
    image: registry.k8s.io/pause:2.0

在 Kubernetes 集群中，Node affinity（节点亲和性）是一种机制，用于管制 Pod 在调度时所选取的节点。它容许您依据节点的属性和标签，指定 Pod 在哪些节点上能够调度和运行。

Node affinity 能够用于多种场景，包含：

  1. 硬件要求：某些应用程序可能对特定类型的硬件有要求，例如须要具备 GPU 或特定的存储设备。通过应用 Node affinity，能够将这些 Pod 调度到领有相应硬件资源的节点上。
  2. 数据局部性：某些应用程序须要拜访特定的数据源或存储地位，为了缩小提早和网络开销，能够将 Pod 调度到与数据源或存储地位相近的节点上。
  3. 资源隔离：通过应用 Node affinity，能够将不同类型的 Pod 调配到不同的节点上，实现资源的隔离和优化。例如，将 CPU 密集型的应用程序调度到专门的高性能节点，将内存密集型的应用程序调度到具备大内存容量的节点。

Node affinity 的配置基于节点标签和 Pod 标准中的 affinity 字段。在 Pod 标准中，您能够应用.spec.affinity.nodeAffinity 来指定节点亲和性的规定。Node affinity 有两种类型：

  1. requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：Pod 必须满足规定能力被调度到节点上。如果没有满足规定的节点可用，Pod 将无奈被调度。这相似于应用 nodeSelector，但具备更灵便和表白性更强的语法。
  2. preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution：调度器会尝试寻找满足规定的节点，并将 Pod 调度到最匹配的节点上。如果没有满足规定的节点可用，调度器依然会抉择一个节点进行调度。

须要留神的是，在这两种类型中，IgnoredDuringExecution 示意一旦 Pod 被 Kubernetes 调度到节点上后，即便节点的标签发生变化，Pod 也会持续在该节点上运行。

Node affinity 的规定能够依据节点标签的匹配性和非匹配性来定义。例如，您能够应用相似于 ”matchExpressions” 和 ”matchFields” 的字段来指定节点标签的匹配规定，以决定 Pod 是否应该被调度到节点上。

应用 Node affinity 时，须要思考以下几点：

  1. 标签定义：确保节点上的标签与您定义的节点亲和性规定相匹配。您能够为节点增加适当的标签，以便将其与 Pod 的节点亲和性规定相匹配。
  2. 节点选择器：除了应用 Node affinity 外，您还能够应用 nodeSelector 来间接指定 Pod 应该调度到哪些节点上。在一些状况下，

应用 nodeSelector 可能更简略和直观。

  1. 节点标签更新：如果您在节点上更新了标签，可能会导致曾经运行的 Pod 被从新调度。因而，须要审慎更新节点标签，以防止 Pod 的中断或从新调度。

总之，Node affinity 是 Kubernetes 集群中用于管制 Pod 调度的重要机制之一。它通过应用节点标签和 Pod 标准中的 affinity 字段，容许您指定 Pod 应该调度到哪些节点上。这为您提供了更大的灵活性，以满足不同的调度需要，如硬件要求、数据局部性和资源隔离。

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