Node Scheduling

Node Scheduling

Node 선택

접근방식 : Labels and Selectors

🌟Node 에 라벨이 추가되어 있어야 NodeName, NodeSelector에 의한 Node 선택이 가능함

$> kubectl label nodes <노드 이름> <레이블 키>=<레이블 값>

NodeName

• 간단한 형태의 노트 선택 방법이지만 일반적으로는 사용하지 않음
  (NodeName은 변할 수 있기 때문에)
• 스케줄러에 의해 pod가 배치되는 것이 아니라 해당 노드에서 kubelet 실행을 통해 파드를 실행함

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
  nodeName: kube-01

NodeSelector

• key-value 쌍이 정확하게 일치해야 함
  (정확히 매치가 안되면 어느 노드에도 배치가 안되서 에러남)

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: nginx
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
  nodeSelector:
    disktype: ssd

NodeAffinity

• NodeSelector 의 단점 보완 👉 더 많은 연산자 제공
• requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution : 파드가 규칙을 만족하는 노드에 스케줄 되도록 함 (nodeSelector 와 같으나 보다 표현적인 구문을 사용함)
• preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution : 스케줄러가 시도하려고는 하지만, 보증하지 않음

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-node-affinity
spec:
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: kubernetes.io/e2e-az-name
            operator: In
            values:
            - e2e-az1
            - e2e-az2
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - weight: 1
        preference:
          matchExpressions:
          - key: another-node-label-key
            operator: In
            values:
            - another-node-label-value
  containers:
  - name: with-node-affinity
    image: k8s.gcr.io/pause:2.0

Pod 간 집중/분산

접근방식 : Labels and Selectors

• 세 개의 노드가 있는 클러스터에서 웹 서버와 캐시가 함께 위치하도록 yaml 파일 작성

  node1	node2	node3
  webserver-1	webserver-2	webserver-3
  cache-1	cache-2	cache-3

• redis-server(cache) 분산 배치되도록 podAntiAffinity 설정

  apiVersion: apps/v1
  kind: Deployment
  metadata:
  name: redis-cache
  spec:
  selector:
      matchLabels:
      app: store
  replicas: 3
  template:
      metadata:
      labels:
          app: store
      spec:
      affinity:
          podAntiAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - labelSelector:
              matchExpressions:
              - key: app
                  operator: In
                  values:
                  - store
              topologyKey: "kubernetes.io/hostname"
      containers:
      - name: redis-server
          image: redis:3.2-alpine
  

• web-app 이 분산 배치 배치 되면서 redis-server 와 함께 위치하게끔 하기 위해 podAntiAffinity, podAffinity 설정

  apiVersion: apps/v1
  kind: Deployment
  metadata:
  name: web-server
  spec:
  selector:
      matchLabels:
      app: web-store
  replicas: 3
  template:
      metadata:
      labels:
          app: web-store
      spec:
      affinity:
          podAntiAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - labelSelector:
              matchExpressions:
              - key: app
                  operator: In
                  values:
                  - web-store
              topologyKey: "kubernetes.io/hostname"
          podAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - labelSelector:
              matchExpressions:
              - key: app
                  operator: In
                  values:
                  - store
              topologyKey: "kubernetes.io/hostname"
      containers:
      - name: web-app
          image: nginx:1.16-alpine
  

Node에 할당제한

Toleration / Taint

노드에 Taint 설정을 하게 되면 Toleration 설정 없이는 그 노드에 Pod가 할당될 수 없음

• 노드에 Taint 추가

  $> kubectl taint nodes node1 key1=value1:NoSchedule
  

• Pod에 Toleration 설정

  apiVersion: v1
  kind: Pod
  metadata:
    name: nginx
  spec:
    containers:
    - name: nginx
      image: nginx
    tolerations:
    - key: "key1"
      operator: "Equal"
      value: "value1"
      effect: "NoSchedule"
  

참고자료

쿠버네티스 문서 - 노드에 파드 할당하기
쿠버네티스 문서 - 테인트(Taints)와 톨러레이션(Tolerations)