Kubernetes 调度器深度解析：解释 K8S 调度器的原理及实现-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

Kubernetes 是一个基于容器技术的开源容器编排引擎，它可以自动化地部署、扩展和管理应用程序容器。在 Kubernetes 中，调度器是一个非常重要的组件，它负责将工作负载（Pod）分配到不同的主机（Node）上，并保证它们的正常运行。本文将深入探讨 Kubernetes 调度器的工作原理及实现，带领读者了解 Kubernetes 调度器的深度和学习以及指导意义。

调度器什么时候工作

在 Kubernetes 中，调度器的主要职责是找到一个合适的 Node 节点并将 Pod 调度到该节点上。当用户创建一个新的 Pod 或者调整一个旧的 Pod 的副本数时，调度器就会开始工作。由于 Kubernetes 集群中的每个节点都会通过 kubelet 向 API Server 注册自己的状态，并且将自己的资源信息（如 CPU、内存、GPU 等）向调度器报告，因此调度器可以根据这些信息，对每个工作负载进行合理的调度决策。

调度器的工作原理

Kubernetes 调度器是一个独立组件，它使用默认的优先级算法来计算每个 Node 节点的得分，然后将工作负载（Pod）分配到获得最高得分的节点上。调度器默认使用的是最高得分优先算法，该算法根据以下指标来计算节点得分：节点资源使用情况、节点标签匹配情况、节点亲和性和反亲和性、Pod 亲和性和反亲和性等。在计算完每个节点的得分后，调度器会将工作负载（Pod）分配到获得最高得分的节点上。

调度器的实现

Kubernetes 调度器是一个独立的二进制文件，默认使用的是算法是最高得分优先算法。该算法源码存放在 pkg/scheduler/algorithm/priorities 目录下，其中每个优先级由一个 plugin 实现，这些 plugin 可以单独调试并添加到调度器上。

下面，我们来看一个简单的示例代码：

package main

import (
    "context"
    "fmt"
    "log"

    v1 "k8s.io/api/core/v1"
    meta_v1 "k8s.io/apimachinery/pkg/apis/meta/v1"
    "k8s.io/client-go/kubernetes"
    "k8s.io/client-go/rest"
    "k8s.io/client-go/tools/clientcmd"
    "k8s.io/client-go/util/homedir"
)

func main() {
    var kubeconfig string
    if home := homedir.HomeDir(); home != "" {
        kubeconfig = filepath.Join(home, ".kube", "config")
    } else {
        kubeconfig = ""
    }

    config, err := clientcmd.BuildConfigFromFlags("", kubeconfig)
    if err != nil {
        panic(err.Error())
    }

    clientset, err := kubernetes.NewForConfig(config)
    if err != nil {
        panic(err.Error())
    }

    pods, err := clientset.CoreV1().Pods("").List(context.TODO(), meta_v1.ListOptions{})
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    } 

    for _, pod := range pods.Items {
        fmt.Println(pod.Name)
    }
}

该示例代码展示了如何使用 Go 语言的 Kubernetes 客户端库与 Kubernetes API Server 进行通信，这里我们可以获取当前所有的 Pod 的信息并直接打印到控制台上。

总结

本文深入解析了 Kubernetes 调度器的工作原理及实现，我们了解了调度器的优先级算法和实现方法，希望对读者理解并使用 Kubernetes 调度器有所帮助。如果你想要深入学习 Kubernetes 调度器，本文只是一个引子，建议继续钻研 Kubernetes 的官方文档。

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