kubernetes--资源管理

本文基于kubernetes 1.5.2版本编写

概念

默认情况下，kubernetes不会限制pod等资源对象使用系统资源，单个pod或者容器可以无限制使用系统资源。

kubernetes的资源管理分为资源请求（request）和资源限制（limit），资源请求能够保证Pod有足够的资源来运行，而资源限制则是防止某个Pod无限制地使用资源，导致其他Pod崩溃。kubernetes1.5之前的版本只支持CPU和内存这两种资源类型。

三种方式

kubernetes的资源管理有3种方式，分别是单个资源对象的资源管理（以下简称resource）、limitranges、resourcequotas。resource和limitranges可以单独使用，也可以同时使用，而resourcequotas必须配合resource或者limitranges使用。limitranges和resourcequotas是针对于namespace的。

单个资源对象的资源管理

resource是针对资源对象中单个容器进行资源管理，在创建/变更资源对象时指定的。

详情请见http://blog.csdn.net/liyingke112/article/details/76155428

limitranges

LimitRange(简称limits)基于namespace的资源管理，包括pod和container的最小、最大和default、defaultrequests等。一旦创建limits，以后创建资源时，K8S将该limits资源限制条件默认&强制给pod，创建后发现不符合规则，将暂停创建pod。

详情请见http://blog.csdn.net/liyingke112/article/details/77198045

resourcequotas

Resource Quotas（资源配额，简称quota）是为了namespace进行资源配额，限制资源使用的一种策略。对于资源管理来说，quota是管理该namespace下所有资源对象的CPU、内存的limits和request的总量，如果超过该限制，资源对象无法创建。

详情请见http://blog.csdn.net/liyingke112/article/details/77369427

配置规则

1、每个namespace有且只有一个limits和quota

2、limits的同种类型（CPU或者memory）配置规则：

每容器（type： container）：max>=default>=defaultRequest>min

每pod（type： pod）：max>=min

pod和容器对应关系：容器max*容器数<=pod max；容器min*容器数<=pod min

3、在同一个namespace下，limits和单个资源对象的资源管理（resource）同时使用，同种类型（CPU或者memory）配置规则：resource的单个资源配置范围不能超过limit的容器范围，总和不能超过limit的pod范围。

具体如下：

resource的request的总和（如有多个容器，所有的）>= limits的容器的defaultrequets*容器数 >= limits的pod的min

resource的limit的总和（如有多个容器，所有的）<= limits的容器的requets*容器数 <= limits的pod的max

配置正确，kubernetes将按照resource进行资源管理，如果配置错误，无法创建对象。

4、quota需要配合limits或者resource，如果没有配置limits时，每次创建对象时，必须配置resource，否则无法创建对象

5、该namespace下，所有pod/容器的CPU或者memory的limit、request的任意一种总量大于quota相对应的值后，无法分配更多的系统资源，无法创建新的资源对象，无法扩容RC、RS等。

使用心得

1、资源管理对象单一性

尽量使用limits针对容器（更好）或者pod的资源管理，尽量不同时针对容器和pod，在一pod多容器情况下，即使有充足系统资源，创建资源对象失败几率高。

在limits使用的namespace下，最好不要在创建资源时使用resource。

2、资源管理类型单一性

使用资源限制（limit或者max）或者资源请求（request或者min）

同时使用时，最好保持“1、资源管理对象单一性”

3、服务部署单一性

由于limits会针对该namespace下的所有pod或者容器，所以在该namespace下尽量部署资源需求相同的服务

4、合理配置