節點親和性調度 - Container Compute Service

ACS叢集中Node對象以虛擬節點的形式提供，虛擬節點以label的形式標記了各類屬性，例如可用性區域、地區，以及虛擬節點的GPU型號等。在ACS叢集中，您可以通過Kubernetes原生調度語義實現節點親和性調度，通過在nodeSelector或nodeAffinity欄位中填寫特定的節點屬性，可以將應用運行在特定屬性的虛擬節點上。本文介紹ACS的節點親和性調度。

前提條件

已安裝調度器組件kube-scheduler，且版本滿足以下要求。
ACS叢集版本
調度器組件版本
1.31
v1.31.0-aliyun-1.2.0及以上
1.30
v1.30.3-aliyun-1.1.1及以上
1.28
v1.28.9-aliyun-1.1.0及以上
已安裝acs-virtual-node組件，版本為v2.12.0-acs.4或以上。

注意事項

nodeSelector

nodeSelector中可以直接指定虛擬節點中的標籤，來實現節點親和性調度。針對不同種類的虛擬節點，ACS分別支援以下標籤。

虛擬節點類型	Label	含義	範例
普通虛擬節點	topology.kubernetes.io/zone	網路可用性區域	topology.kubernetes.io/zone: cn-shanghai-b
高效能網路GPU型虛擬節點	topology.kubernetes.io/zone	網路可用性區域	topology.kubernetes.io/zone: cn-shanghai-b
	alibabacloud.com/hpn-zone	高速網路可用性區域	alibabacloud.com/hpn-zone: B1
	alibabacloud.com/gpu-model-series	GPU型號	alibabacloud.com/gpu-model-series: <example-model>

nodeAffinity

nodeAffinity同樣可以聲明節點的親和性屬性，但其文法表達能力更強，對於不同的計算類型，ACS在具體欄位上存在以下約束。

計算類型

協議欄位

含義

約束條件

GPU型
高效能網路GPU型

requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution

只有在規則被滿足的時候才能執行調度，類似nodeSelector。

nodeSelectorTerms欄位中：

僅支援在matchExpressions中填寫以上親和性標籤。
不支援填寫matchFields。

preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution

按權重指定節點親和性，調度器會嘗試尋找滿足對應規則的節點，如果找不到匹配的節點，調度器仍然會調度該Pod。

不支援。

對於通用型和效能型執行個體，nodeAffinity協議不存在以上約束。

操作樣本

樣本中展示了通過配置nodeSelector將應用調度到指定可用性區域的效果。

執行以下命令，查看叢集中的虛擬節點。

kubectl get node

預期輸出：

NAME                            STATUS   ROLES   AGE     VERSION
virtual-kubelet-cn-hangzhou-i   Ready    agent   5h42m   v1.28.3-xx
virtual-kubelet-cn-hangzhou-j   Ready    agent   5h42m   v1.28.3-xx

使用以下YAML內容，建立dep-node-selector-demo.yaml檔案。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: dep-node-selector-demo
  labels:
    app: node-selector-demo
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: node-selector-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: node-selector-demo
    spec:
      containers:
      - name: node-selector-demo
        image: registry-cn-hangzhou.ack.aliyuncs.com/acs/stress:v1.0.4
        command:
        - "sleep"
        - "infinity"
      # 指定可用性區域為cn-hangzhou-j
      nodeSelector:
        topology.kubernetes.io/zone: cn-hangzhou-j

執行以下命令，將應用部署到叢集。
```
kubectl apply -f dep-node-selector-demo.yaml
```

執行以下命令，查看Pod調度的分布情況。

kubectl get pod -o wide

預期輸出：

NAME                                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP               NODE                            NOMINATED NODE   READINESS GATES
dep-node-selector-demo-b4578576b-cgpfq   1/1     Running   0          112s   192.168.xx.xxx   virtual-kubelet-cn-hangzhou-j   <none>           <none>
dep-node-selector-demo-b4578576b-fs8kl   1/1     Running   0          110s   192.168.xx.xxx   virtual-kubelet-cn-hangzhou-j   <none>           <none>
dep-node-selector-demo-b4578576b-nh8zm   1/1     Running   0          2m8s   192.168.xx.xxx   virtual-kubelet-cn-hangzhou-j   <none>           <none>
dep-node-selector-demo-b4578576b-rpp8l   1/1     Running   0          2m8s   192.168.xx.xxx   virtual-kubelet-cn-hangzhou-j   <none>           <none>

可以看到4個Pod都分布在cn-hangzhou-j可用性區域。

ACS叢集版本	調度器組件版本
1.31	v1.31.0-aliyun-1.2.0及以上
1.30	v1.30.3-aliyun-1.1.1及以上
1.28	v1.28.9-aliyun-1.1.0及以上