Kubernetes——污点容忍故障排除

上下观古今,起伏千万途。这篇文章主要讲述Kubernetes——污点容忍故障排除相关的知识,希望能为你提供帮助。
污点(Taint)和容忍(Tolerations) 污点(Taint) 污点概念

  1. 节点亲和性,是Pod的一种属性(偏好或硬性要求),它使Pod被吸引到一类特定的节点。Taint则相反,它使节点能够排斥一类特定的Pod
  2. Taint和Toleration相互配合,可以用来避免Pod被分配到不合适的节点上。每个节点上都可以应用一个或多个taint ,这表示对于那些不能容忍这些taint的Pod,是不会被该节点接受的。如果将toleration应用于Pod上,则表示这些 Pod 可以(但不一定)被调度到具有匹配taint的节点上
  3. 使用kubectl taint命令可以给某个Node节点设置污点,Node被设置上污点之后就和 Pod 之间存在了一种相斥的关系,可以让Node拒绝 Pod 的调度执行,甚至将Node已经存在的Pod驱逐出去
污点的组成格式
  • key=value:effect
每个污点有一个key和value作为污点的标签,其中value可以为空,effect描述污点的作用
effect支持如下三个选项
  1. NoSchedule:表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上
  2. PreferNoSchedule:表示 k8s 将尽量避免将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上
  3. NoExecute:表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上,同时会将 Node 上已经存在的 Pod 驱逐出去
master上的NoSchedule污点
master 就是因为有 NoSchedule 污点,k8s 才不会将 Pod 调度到 master 节点上 kubectl describe node master01

Kubernetes——污点容忍故障排除

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node上设置污点
#设置污点 kubectl taint nodes node01 key1=value1:NoSchedule#节点说明中,查找 Taints 字段 kubectl describe node node01

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去除污点
#去除污点 kubectl taint nodes node01 key1:NoSchedule-#节点说明中,查找 Taints 字段 kubectl describe node node01

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污点实例测试
1.先创建两个pod资源分别在两个node节点上 kubectl get pods -o wide2.在node02上创建污点 kubectl taint nodes node02 check=mycheck:NoExecute3.kubectl get pods -o wide 查看 Pod 状态,会发现 node02 上的 Pod 已经被全部驱逐(注:如果是 Deployment 或者 StatefulSet 资源类型,为了维持副本数量则会在别的 Node 上再创建新的 Pod

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容忍(Tolerations) 容忍概念
【Kubernetes——污点容忍故障排除】设置了污点的 Node 将根据 taint 的 effect:NoSchedule、PreferNoSchedule、NoExecute 和 Pod 之间产生互斥的关系,Pod 将在一定程度上不会被调度到 Node 上。但我们可以在 Pod 上设置容忍(Tolerations),意思是设置了容忍的 Pod 将可以容忍污点的存在,可以被调度到存在污点的Node上
测试污点
1.在node02设置污点的基础上,再在node01上设置污点 kubectl taint nodes node01 check=mycheck:NoExecute2.vim demo1.yaml ========================================================== apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: myapp03 labels: app: myapp03 spec: containers: - name: myapp01 image: nginx ========================================================== 3.kubectl apply -f demo1.yaml4.kubectl get pods -o wide

在设置污点的基础上设置容忍
vim demo2.yaml ========================================================== apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: myapp04 labels: app: myapp04 spec: containers: - name: myapp01 image: nginx tolerations: - key: "check" operator: "Equal" value: "mycheck" effect: "NoExecute" tolerationSeconds: 15 ========================================================== #其中的 key、vaule、effect 都要与 Node 上设置的 taint 保持一致 #operator 的值为 Exists 将会忽略 value 值,即存在即可 #tolerationSeconds 用于描述当 Pod 需要被驱逐时可以在 Pod 上继续保留运行的时间 ========================================================== kubectl apply -f demo2.yamlkubectl get pods -o wide -w

容忍的其他注意事项
1.当不指定 key 值时,表示容忍所有的污点 key tolerations: - operator: "Exists" 2.当不指定 effect 值时,表示容忍所有的污点作用 tolerations: - key: "key" operator: "Exists" 3.有多个 Master 存在时,防止资源浪费,可以如下设置 kubectl taint nodes Master-Name node-role.kubernetes.io/master=:PreferNoSchedule

node升级时,设置污点的流程
//如果某个 Node 更新升级系统组件,为了防止业务长时间中断,可以先在该 Node 设置 NoExecute 污点,把该 Node 上的 Pod 都驱逐出去 kubectl taint nodes node01 check=mycheck:NoExecute//此时如果别的 Node 资源不够用,可临时给 Master 设置 PreferNoSchedule 污点,让 Pod 可在 Master 上临时创建 kubectl taint nodes master node-role.kubernetes.io/master=:PreferNoSchedule//待所有 Node 的更新操作都完成后,再去除污点 kubectl taint nodes node01 check=mycheck:NoExecute-

Pod启动阶段(相位 phase) pod启动过程
  1. 调度到某台 node 上。kubernetes 根据一定的优先级算法选择一台 node 节点将其作为 Pod 运行的 node
  2. 拉取镜像
  3. 挂载存储配置等
  4. 运行起来。如果有健康检查,会根据检查的结果来设置其状态
phase状态/pod状态
  • Pending:表示APIServer创建了Pod资源对象并已经存入了etcd中,但是它并未被调度完成(比如还没有调度到某台node上),或者仍然处于从仓库下载镜像的过程中。
  • Running:Pod已经被调度到某节点之上,并且Pod中所有容器都已经被kubelet创建。至少有一个容器正在运行,或者正处于启动或者重启状态(也就是说Running状态下的Pod不一定能被正常访问)。
  • Succeeded:有些pod不是长久运行的,比如job、cronjob,一段时间后Pod中的所有容器都被成功终止,并且不会再重启。需要反馈任务执行的结果。
  • Failed:Pod中的所有容器都已终止了,并且至少有一个容器是因为失败终止。也就是说,容器以非0状态退出或者被系统终止,比如 command 写的有问题。
  • Unknown:因为某些原因无法取得 Pod 的状态,通常是因为与 Pod 所在主机通信失败
故障排除步骤
//查看Pod事件 kubectl describe TYPE NAME_PREFIX//查看Pod日志(Failed状态下) kubectl logs < POD_NAME> [-c Container_NAME]//进入Pod(状态为running,但是服务没有提供) kubectl exec –it < POD_NAME> bash//查看集群信息 kubectl get nodes//发现集群状态正常 kubectl cluster-info//查看kubelet日志发现 journalctl -xefu kubelet

对节点执行维护操作:删除节点上的pod数据 将Node标记为不可调度的状态
kubectl get nodes//将 Node 标记为不可调度的状态,这样就不会让新创建的 Pod 在此 Node 上运行 kubectl cordon < NODE_NAME> #该node将会变为SchedulingDisabled状态kubectl cordon node01kubectl get nodes

用drain删除pod数据
//kubectl drain 可以让 Node 节点开始释放所有 pod,并且不接收新的 pod 进程。drain 本意排水,意思是将出问题的 Node 下的 Pod 转移到其它 Node 下运行 ========================================================== kubectl drain node01 --ignore-daemonsets --delete-local-data --force ========================================================== --ignore-daemonsets:无视 DaemonSet 管理下的 Pod。 --delete-local-data:如果有 mount local volume 的 pod,会强制杀掉该 pod。 --force:强制释放不是控制器管理的 Pod,例如 kube-proxy。注:执行 drain 命令,会自动做了两件事情: (1)设定此 node 为不可调度状态(cordon) (2)evict(驱逐)了 Pod

将Node标记为可调度的状态
//kubectl uncordon 将 Node 标记为可调度的状态 kubectl uncordon < NODE_NAME> kubectl uncordon node01kubectl get nodes


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