在 Kubernetes 中使用新的调度器

随着容器化技术的不断普及,Kubernetes 成为了当下最常用的容器编排平台之一。作为一个可扩展性极高的平台,Kubernetes 提供了多种不同的调度器,以适应不同的场景需求。本文将介绍如何在 Kubernetes 中使用新的调度器,以及深度指导和示例代码。

什么是 Kubernetes 调度器

在 Kubernetes 集群中,调度器是掌控 Pod 调度操作的重要组件。Kubernetes 默认使用的调度器是 kube-scheduler,它负责将新的 Pod 分配到合适的节点上以确保集群的高效稳定运行。不过 kube-scheduler 并不是唯一的调度器,Kubernetes 还提供了多种调度器选项以适应不同的场景需求。

Kubernetes 新的调度器

在 Kubernetes 1.21 版本中,Kubelet Beta Feature Gate 中引入了一个新的调度器:kube-scheduler-extender 。与 kube-scheduler 不同的是,kube-scheduler-extender 允许用户定义自己的调度策略来实现更灵活的调度。

如何使用 Kubernetes 新的调度器

步骤 1:启用 kube-scheduler-extender

由于 kube-scheduler-extender 是一个 Beta 功能,需要在 kube-apiserver、kube-scheduler 和 kubelet 中启用 Beta Feature Gate 才能使用。编辑 /etc/kubernetes/manifests/kube-apiserver.yaml 文件,找到以下内容:

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在其后添加以下内容:

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重启 kube-apiserver、kube-scheduler 和 kubelet 以应用配置更改。

步骤 2:创建自定义的调度器

Kubernetes 提供了多种自定义调度器的方法,其中包括自定义插件、插件扩展以及云集群等。不过,这些自定义方法采用的都是内置的 Go 代码来实现,不够灵活。

而 kube-scheduler-extender 的优势在于,可以使用任何语言来实现自己的调度器,并使用 HTTP API 来与 Kubernetes 交互。这样一来,就可以更加灵活地定义自己的调度策略,满足更精细的需求。

下面是一个简单的 Python 调度器示例代码,用于根据 Pod 的标签与节点标签进行匹配:

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步骤 3:配置 kube-scheduler-extender

kube-scheduler-extender 的配置可以通过在命令行标志或 YAML 配置文件中指定的方式进行。在 YAML 配置文件中添加以下内容:

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其中,{{ .Values.extenderConfigData }} 表示将 extender 的配置添加到 Values 中,并在模板中使用。

除此之外,还需要添加以下内容以启用 kube-scheduler-extender:

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其中,schedulerName 为新的调度器名称,urlPrefix 为自定义调度器的 URL 地址,enabled 中的插件定义调度算法,pluginConfig 中的 my-binder 对应自定义调度器。

在完成 YAML 配置之后,只需使用 kubectl 应用即可:

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步骤 4:使用自定义调度器

在创建新的 Pod 时,可以使用 schedulerName 字段指定使用哪个调度器。例如:

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通过以上配置,我们就可以使用新的 kube-scheduler-extender 调度器来过滤 Pod 并自定义分配节点。

总结

本文介绍了 Kubernetes 中的调度器,以及如何使用新的调度器 kube-scheduler-extender。通过自定义调度策略和扩展 API 进行调度过滤,可以更好地适应不同的场景需求,确保集群的稳定高效运行。使用 Python 作为调度器实现示例,可以更加灵活和易于定制化。

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