在K8S中，说下Pod污点与容忍的理解？

在Kubernetes（K8S）中，Pod污点（Taints）和容忍度（Tolerations）是两种用于控制Pod调度到特定节点的机制。它们相互配合，允许集群管理员更精细地控制Pod的部署位置，以确保资源的高效利用和服务的稳定运行。

一、Pod污点（Taints）

定义与目的：

• 污点是一种应用于节点的属性，用于排斥那些不能容忍这些污点的Pod。换句话说，污点是一种主动拒绝Pod调度的机制。
• 污点的目的是确保只有符合特定条件（即具有相应容忍度）的Pod才能被调度到带有污点的节点上，从而避免不合适的Pod占用特定资源。

组成部分：

• 污点由三个部分组成：key（键）、value（值）和effect（效果）。

  • key：污点的名称，用于唯一标识污点。

  • value：污点的值，与key一起定义污点的具体属性。在某些情况下，value可以是空字符串。

  • effect

    ：污点的效果，决定了Pod与污点之间的交互方式。主要有三种效果：

    • NoSchedule：表示Pod不会被调度到带有该污点的节点上，但已经在该节点上运行的Pod不会受到影响。
    • PreferNoSchedule：表示Kubernetes调度器会尽量避免将Pod调度到带有该污点的节点上，但如果没有其他更合适的节点，Pod仍然可能被调度到该节点。
    • NoExecute：表示Pod不仅不会被调度到带有该污点的节点上，而且已经在该节点上运行的、没有相应容忍度的Pod会被驱逐。

应用场景：

• 当某些节点具有特殊属性（如高性能CPU、大内存等）时，可以通过给这些节点添加污点来确保只有特定的Pod才能被调度到这些节点上。
• 当节点出现故障或资源不足时，Kubernetes会自动给这些节点添加污点（如node.kubernetes.io/not-ready、node.kubernetes.io/memory-pressure等），以防止新的Pod被调度到这些节点上。

二、容忍度（Tolerations）

定义与目的：

• 容忍度是Pod的一种属性，用于指定Pod能够容忍哪些节点的污点。只有当Pod的容忍度与节点的污点相匹配时，Pod才能被调度到该节点上。
• 容忍度的目的是允许Pod在具有特定污点的节点上运行，从而实现对节点资源的灵活利用。

组成部分：

• 容忍度由key、operator、value、effect和tolerationSeconds等字段组成。
  • key、value、effect：与污点的key、value、effect相对应，用于匹配污点。
  • operator：用于定义Pod容忍度与节点污点之间的匹配关系。主要有两种操作符：Equal（表示key和value都必须相等）和Exists（表示只需要key存在即可，不关心value）。
  • tolerationSeconds：当effect为NoExecute时，该字段表示Pod在节点上被驱逐前的宽限时间（以秒为单位）。如果设置了该字段，Pod在被驱逐前可以在节点上继续运行指定的时间。

应用场景：

• 当需要让Pod在具有特定污点的节点上运行时，可以在Pod的YAML配置文件中添加相应的容忍度字段。
• 通过设置容忍度，可以实现Pod对节点故障的容忍，例如当节点出现短暂的网络问题时，Pod可以继续在该节点上运行而不是被立即驱逐。

三、总结

综上所述，Pod污点与容忍度是Kubernetes中用于控制Pod调度到特定节点的两种重要机制。它们相互配合，允许集群管理员根据节点的特性和Pod的需求来灵活配置Pod的部署位置。通过合理使用污点和容忍度，可以确保集群资源的高效利用和服务的稳定运行。