配置namespace的最小和最大内存限制 - kubernetes(k8s)

原创
半兽人 发表于: 2019-08-17   最后更新时间: 2021-02-24 11:01:38  
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本文介绍如何设置在namespace中运行的容器使用的内存的最小值和最大值。 您可以在 LimitRange对象中指定最小和最大内存值。 如果 Pod 不满足 LimitRange 施加的约束,则无法在命名空间中创建它。

准备开始

  • 集群中每个节点必须至少要有1 GiB的内存。

创建命名空间

创建一个命名空间,以便在此练习中创建的资源与群集的其余资源隔离。

kubectl create namespace constraints-mem-example

创建 LimitRange 和 Pod

下面是 LimitRange 的配置文件:

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: mem-min-max-demo-lr
spec:
  limits:
  - max:
      memory: 1Gi
    min:
      memory: 500Mi
    type: Container

创建 LimitRange:

kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints.yaml --namespace=constraints-mem-example

查看 LimitRange 的详情:

kubectl get limitrange mem-min-max-demo-lr --namespace=constraints-mem-example --output=yaml

输出显示预期的最小和最大内存约束。 但请注意,即使您没有在 LimitRange 的配置文件中指定默认值,也会自动创建它们。

  limits:
  - default:
      memory: 1Gi
    defaultRequest:
      memory: 1Gi
    max:
      memory: 1Gi
    min:
      memory: 500Mi
    type: Container

现在,只要在 constraints-mem-example 命名空间中创建容器,Kubernetes 就会执行下面的步骤:

  • 如果 Container 未指定自己的内存请求和限制,将为它指定默认的内存请求和限制。

  • 验证 Container 的内存请求是否大于或等于500 MiB。

  • 验证 Container 的内存限制是否小于或等于1 GiB。

这里给出了包含一个 Container 的 Pod 配置文件。Container 声明了600 MiB 的内存请求和800 MiB 的内存限制, 这些满足了 LimitRange 施加的最小和最大内存约束。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-mem-demo
spec:
  containers:
  - name: constraints-mem-demo-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "800Mi"
      requests:
        memory: "600Mi"

创建 Pod:

kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod.yaml --namespace=constraints-mem-example

确认下 Pod 中的容器在运行:

kubectl get pod constraints-mem-demo --namespace=constraints-mem-example

查看 Pod 详情:

kubectl get pod constraints-mem-demo --output=yaml --namespace=constraints-mem-example

输出结果显示容器的内存请求为600 MiB,内存限制为800 MiB。这些满足了 LimitRange 设定的限制范围。

resources:
  limits:
     memory: 800Mi
  requests:
    memory: 600Mi

删除你创建的 Pod:

kubectl delete pod constraints-mem-demo --namespace=constraints-mem-example

尝试创建一个超过最大内存限制的 Pod

这里给出了包含一个容器的 Pod 的配置文件。容器声明了800 MiB 的内存请求和1.5 GiB 的内存限制。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-mem-demo-2
spec:
  containers:
  - name: constraints-mem-demo-2-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "1.5Gi"
      requests:
        memory: "800Mi"

尝试创建 Pod:

kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod-2.yaml --namespace=constraints-mem-example

输出结果显示 Pod 没有创建成功,因为容器声明的内存限制太大了:

Error from server (Forbidden): error when creating "examples/admin/resource/memory-constraints-pod-2.yaml":
pods "constraints-mem-demo-2" is forbidden: maximum memory usage per Container is 1Gi, but limit is 1536Mi.

尝试创建一个不满足最小内存请求的 Pod

这里给出了包含一个容器的 Pod 的配置文件。容器声明了100 MiB 的内存请求和800 MiB 的内存限制。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-mem-demo-3
spec:
  containers:
  - name: constraints-mem-demo-3-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "800Mi"
      requests:
        memory: "100Mi"

尝试创建 Pod:

kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod-3.yaml --namespace=constraints-mem-example

输出结果显示 Pod 没有创建成功,因为容器声明的内存请求太小了:

Error from server (Forbidden): error when creating "examples/admin/resource/memory-constraints-pod-3.yaml":
pods "constraints-mem-demo-3" is forbidden: minimum memory usage per Container is 500Mi, but request is 100Mi.

创建一个没有声明内存请求和限制的 Pod

这里给出了包含一个容器的 Pod 的配置文件。容器没有声明内存请求,也没有声明内存限制。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-mem-demo-4
spec:
  containers:
  - name: constraints-mem-demo-4-ctr
    image: nginx

创建 Pod:

kubectl create -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod-4.yaml --namespace=constraints-mem-example

查看 Pod 详情:

kubectl get pod constraints-mem-demo-4 --namespace=constraints-mem-example --output=yaml

输出结果显示 Pod 的内存请求为1 GiB,内存限制为1 GiB。容器怎样获得哪些数值呢?

resources:
  limits:
    memory: 1Gi
  requests:
    memory: 1Gi

因为你的容器没有声明自己的内存请求和限制,它从 LimitRange 那里获得了默认的内存请求和限制

此时,你的容器可能运行起来也可能没有运行起来。回想一下我们本次任务的先决条件是你的每个节点都至少有1 GiB 的内存。如果你的每个节点都只有1 GiB 的内存,那将没有一个节点拥有足够的可分配内存来满足1 GiB 的内存请求。

删除你的 Pod:

kubectl delete pod constraints-mem-demo-4 --namespace=constraints-mem-example

强制执行内存最小和最大限制

LimitRange 为命名空间设定的最小和最大内存限制只有在 Pod 创建和更新时才会强制执行。如果你更新 LimitRange,它不会影响此前创建的 Pod。

设置内存最小和最大限制的动因

做为集群管理员,你可能想规定 Pod 可以使用的内存总量限制。例如:

  • 集群的每个节点有2 GB 内存。你不想接受任何请求超过2 GB 的 Pod,因为集群中没有节点可以满足。

数据清理

删除你的命名空间:

kubectl delete namespace constraints-mem-example
更新于 2021-02-24

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