集群资源管理

Kubernetes 提供了丰富的集群资源管理功能,帮助运维人员有效管理异构环境和复杂的容器化应用。通过合理的资源管理策略,可以实现应用的高效部署、调度和运维。

核心管理概念

命名空间(Namespace)

  • 资源隔离:为不同环境、项目或团队提供逻辑隔离
  • 权限控制:结合 RBAC 实现细粒度的访问控制
  • 资源配额:限制命名空间内的资源使用量

节点管理(Node Management)

  • 标签(Labels):为节点添加标识,支持灵活的调度策略
  • 污点(Taints):防止不适合的 Pod 调度到特定节点
  • 容忍(Tolerations):允许 Pod 在有污点的节点上运行

调度策略

  • 亲和性规则:控制 Pod 与节点或其他 Pod 的部署关系
  • 资源请求与限制:确保应用获得所需资源并防止资源滥用
  • 优先级调度:为关键应用提供调度优先权

最佳实践

  1. 合理划分命名空间:按环境、项目或团队维度进行隔离
  2. 标准化标签策略:建立统一的标签命名规范
  3. 监控资源使用:定期检查集群资源利用率
  4. 自动化运维:使用 Operator 等工具简化管理流程

本章内容

Node

Kubernetes 集群中的工作节点管理,包括节点状态监控、资源管理和维护操作等核心概念和实践。

Namespace

详细介绍 Kubernetes 中 Namespace 的概念、使用场景和管理方法,包括如何创建和管理命名空间以实现资源隔离和环境划分。

Label

Kubernetes Label 是附着到对象上的键值对,用于标识和选择对象。本文详细介绍了 Label 的语法规则、选择器类型,以及在不同场景下的使用方法。

Annotation

详细介绍 Kubernetes 中 Annotation 的概念、用途和使用方法,包括与 Label 的区别、常见应用场景和实际示例。

Taint 和 Toleration(污点和容忍)

深入了解 Kubernetes 中的 Taint 和 Toleration 机制,学习如何通过污点和容忍优化 Pod 在集群中的调度策略,包括实际配置示例和最佳实践。

垃圾收集

深入了解 Kubernetes 垃圾收集机制,包括 Owner 和 Dependent 对象关系、级联删除策略(Background、Foreground、Orphan)以及实际操作示例和最佳实践。

资源调度

深入探讨 Kubernetes 中的资源调度机制,包括 kube-scheduler 组件的工作原理、调度策略、高级调度功能以及相关的扩展工具。

服务质量等级(QoS)

详细介绍 Kubernetes 中 Pod 的服务质量等级(QoS)机制,包括 Guaranteed、Burstable 和 BestEffort 三种等级的配置方法和使用场景。

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