Це багатосторінковий друкований вигляд цього розділу. Натисність щоб друкувати.

Повернутися до звичайного перегляду сторінки.

Керування ресурсами памʼяті, CPU та API

1: Налаштування типових запитів та обмежень памʼяті для простору імен
2: Налаштування типових запитів та обмежень CPU для простору імен
3: Налаштування мінімальних та максимальних обмежень памʼяті для простору імен
4: Налаштування мінімальних та максимальних обмеженнь CPU для простору імен
5: Налаштування квот памʼяті та CPU для простору імен
6: Налаштування квоти Podʼів для простору імен

1 - Налаштування типових запитів та обмежень памʼяті для простору імен

Визначте типове обмеження ресурсів памʼяті для простору імен, щоб кожний новий Контейнер у цьому просторі імен мав налаштоване обмеження ресурсів памʼяті.

Ця сторінка показує, як налаштувати типові запити та обмеження памʼяті для простору імен.

Кластер Kubernetes може бути розділений на простори імен. Якщо у вас є простір імен, в якому вже є типове обмеження памʼяті limit, і ви спробуєте створити Pod з контейнером, який не вказує своє власне обмеження памʼяті, то панель управління назначає типове обмеження памʼяті цьому контейнеру.

Kubernetes назначає типовий запит памʼяті за певних умов, які будуть пояснені пізніше в цій темі.

Перш ніж ви розпочнете

Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:

У вас має бути доступ до створення просторів імен у вашому кластері.

Кожен вузол у вашому кластері повинен мати принаймні 2 ГіБ памʼяті.

Створення простору імен

Створіть простір імен, щоб ресурси, які ви створюєте у цьому завданні, були ізольовані від решти вашого кластера.

kubectl create namespace default-mem-example

Створення LimitRange та Pod

Ось маніфест для прикладу LimitRange. Маніфест вказує типовий запит памʼяті та типове обмеження памʼяті.

admin/resource/memory-defaults.yaml

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: mem-limit-range
spec:
  limits:
  - default:
      memory: 512Mi
    defaultRequest:
      memory: 256Mi
    type: Container

Створіть LimitRange у просторі імен default-mem-example:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults.yaml --namespace=default-mem-example

Тепер, якщо ви створите Pod у просторі імен default-mem-example, і будь-який контейнер у цьому Podʼі не вказує свої власні значення для запиту та обмеження памʼяті, то панель управління застосовує типові значення: запит памʼяті 256MiB та обмеження памʼяті 512MiB.

Ось приклад маніфесту для Pod, який має один контейнер. Контейнер не вказує запиту та обмеження памʼяті.

admin/resource/memory-defaults-pod.yaml

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

Створіть цей Pod.

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod.yaml --namespace=default-mem-example

Перегляньте інформацію про цей Pod:

kubectl get pod memory-defaults-pod --namespace=default-mem-example

Вивід має показати, що контейнер Podʼа має обмеження на запит памʼяті 256MiB та обмеження памʼяті 512MiB. Ці значення були назначені через типові обмеження памʼяті, вказані в LimitRange.

containers:
- image: nginx
  imagePullPolicy: Always
  name: default-mem-demo-ctr
  resources:
    limits:
      memory: 512Mi
    requests:
      memory: 256Mi

Видаліть свій Pod:

kubectl delete pod memory-defaults-pod --namespace=default-mem-example

Що якщо ви вказуєте обмеження контейнера, але не його запит?

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує обмеження памʼяті, але не запит:

admin/resource/memory-defaults-pod-2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-mem-demo-2
spec:
  containers:
  - name: default-mem-demo-2-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "1Gi"

Створіть Pod:

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

Перегляньте детальну інформацію про Pod:

kubectl get pod default-mem-demo-2 --output=yaml --namespace=default-mem-example

Вивід показує, що запит памʼяті контейнера встановлено таким чином, щоб відповідати його обмеженню памʼяті. Зверніть увагу, що контейнеру не було назначено типового значення запиту пам'яті 256Mi.

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

Що якщо ви вказуєте запит контейнера, але не його обмеження?

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує запит памʼяті, але не обмеження:

admin/resource/memory-defaults-pod-3.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-mem-demo-3
spec:
  containers:
  - name: default-mem-demo-3-ctr
    image: nginx
    resources:
      requests:
        memory: "128Mi"

Створіть Pod:

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

Перегляньте специфікацію Podʼа:

kubectl get pod default-mem-demo-3 --output=yaml --namespace=default-mem-example

Вивід показує, що запит памʼяті контейнера встановлено на значення, вказане в маніфесті контейнера. Контейнер обмежений використовувати не більше 512MiB памʼяті, що відповідає типовому обмеженню памʼяті для простору імен.

resources:
  limits:
    memory: 512Mi
  requests:
    memory: 128Mi

Примітка:

LimitRange не перевіряє відповідність типових значень, які він застосовує. Це означає, що типове значення для обмеження, встановлене за допомогою LimitRange, може бути меншим за значення запиту, вказане для контейнера в специфікації, яку клієнт подає на сервер API. Якщо це станеться, остаточний Pod не буде можливим для розміщення. Дивіться Обмеження на ресурси лімітів та запитів для отримання додаткової інформації.

Мотивація для типових обмежень та запитів памʼяті

Якщо у вашому просторі імен налаштовано квоту ресурсів памʼяті, корисно мати типове значення для обмеження памʼяті. Ось три обмеження, які накладає квота ресурсів на простір імен:

Для кожного Podʼа, який працює у просторі імен, Pod та кожен з його контейнерів повинні мати обмеження памʼяті. (Якщо ви вказуєте обмеження памʼяті для кожного контейнера у Podʼі, Kubernetes може вивести типове обмеження памʼяті на рівні Podʼа, додавши обмеження для його контейнерів).
Обмеження памʼяті застосовує резервування ресурсів на вузлі, де запускається відповідний Pod. Загальна кількість памʼяті, зарезервована для всіх Podʼів у просторі імен, не повинна перевищувати вказаного обмеження.
Загальна кількість памʼяті, що фактично використовується всіма Podʼами у просторі імен, також не повинна перевищувати вказаного обмеження.

Коли ви додаєте обмеження (LimitRange):

Якщо будь-який Pod у цьому просторі імен, що містить контейнер, не вказує своє власне обмеження памʼяті, панель управління застосовує типове обмеження памʼяті для цього контейнера, і Podʼу може бути дозволено запуститися в просторі імен, який обмежено квотою ресурсів памʼяті.

Очищення

Видаліть простір імен:

kubectl delete namespace default-mem-example

Що далі

Для адміністраторів кластера

Для розробників додатків

2 - Налаштування типових запитів та обмежень CPU для простору імен

Визначте типове обмеження ресурсів CPU для простору імен так, щоб усі нові Podʼи у цьому просторі імен мали налаштоване обмеження ресурсів CPU.

Ця сторінка показує, як налаштувати типові запити та обмеження CPU для просторів імен.

Кластер Kubernetes може бути розділений на простори імен. Якщо ви створюєте Pod у просторі імен, який має типове обмеження CPU limit, і будь-який контейнер у цьому Podʼі не вказує своє власне обмеження CPU, то панель управління назначає типове обмеження CPU цьому контейнеру.

Kubernetes назначає типовий запит CPU request, але лише за певних умов, які будуть пояснені пізніше на цій сторінці.

Перш ніж ви розпочнете

Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:

Вам потрібно мати доступ для створення просторів імен у вашому кластері.

Якщо ви ще не знайомі з тим, що означає 1.0 CPU в Kubernetes, прочитайте значення CPU.

Створення простору імен

Створіть простір імен, щоб ресурси, які ви створюєте у цьому завданні, були ізольовані від решти вашого кластера.

kubectl create namespace default-cpu-example

Створення LimitRange та Podʼа

Ось маніфест для прикладу LimitRange. У маніфесті вказано типовий запит CPU та типове обмеження CPU.

admin/resource/cpu-defaults.yaml

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: cpu-limit-range
spec:
  limits:
  - default:
      cpu: 1
    defaultRequest:
      cpu: 0.5
    type: Container

Створіть LimitRange у просторі імен default-cpu-example:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-defaults.yaml --namespace=default-cpu-example

Тепер, якщо ви створюєте Pod у просторі імен default-cpu-example, і будь-який контейнер у цьому Podʼі не вказує свої власні значення для запиту та обмеження CPU, то панель управління застосовує типові значення: запит CPU 0.5 та типове обмеження CPU 1.

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер не вказує запит CPU та обмеження.

admin/resource/cpu-defaults-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-cpu-demo
spec:
  containers:
  - name: default-cpu-demo-ctr
    image: nginx

Створіть Pod.

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-defaults-pod.yaml --namespace=default-cpu-example

Перегляньте специфікацію Podʼа :

kubectl get pod default-cpu-demo --output=yaml --namespace=default-cpu-example

Вивід показує, що єдиний контейнер Podʼа має запит CPU 500m cpu (що ви можете читати як “500 millicpu”), і обмеження CPU 1 cpu. Це типові значення, вказані обмеженням.

containers:
- image: nginx
  imagePullPolicy: Always
  name: default-cpu-demo-ctr
  resources:
    limits:
      cpu: "1"
    requests:
      cpu: 500m

Що якщо ви вказуєте обмеження контейнера, але не його запит?

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує обмеження CPU, але не запит:

admin/resource/cpu-defaults-pod-2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-cpu-demo-2
spec:
  containers:
  - name: default-cpu-demo-2-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        cpu: "1"

Створіть Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-defaults-pod-2.yaml --namespace=default-cpu-example

Перегляньте специфікацію Podʼа, який ви створили:

kubectl get pod default-cpu-demo-2 --output=yaml --namespace=default-cpu-example

Вивід показує, що запит CPU контейнера встановлено таким чином, щоб відповідати його обмеженню CPU. Зверніть увагу, що контейнеру не було назначено типове значення запиту CPU 0.5 cpu:

resources:
  limits:
    cpu: "1"
  requests:
    cpu: "1"

Що якщо ви вказуєте запит контейнера, але не його обмеження?

Ось приклад маніфесту для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує запит CPU, але не обмеження:

admin/resource/cpu-defaults-pod-3.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: default-cpu-demo-3
spec:
  containers:
  - name: default-cpu-demo-3-ctr
    image: nginx
    resources:
      requests:
        cpu: "0.75"

Створіть Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-defaults-pod-3.yaml --namespace=default-cpu-example

Перегляньте специфікацію Podʼа , який ви створили:

kubectl get pod default-cpu-demo-3 --output=yaml --namespace=default-cpu-example

Вивід показує, що запит CPU контейнера встановлено на значення, яке ви вказали при створенні Podʼа (іншими словами: воно відповідає маніфесту). Однак обмеження CPU цього ж контейнера встановлено на 1 cpu, що є типовим обмеженням CPU для цього простору імен.

resources:
  limits:
    cpu: "1"
  requests:
    cpu: 750m

Мотивація для типових обмежень та запитів CPU

Якщо ваш простір імен має налаштовану квоту ресурсів CPU, корисно мати типове значення для обмеження CPU. Ось два обмеження, які накладає квота ресурсів CPU на простір імен:

Для кожного Podʼа, який працює в просторі імен, кожен з його контейнерів повинен мати обмеження CPU.
Обмеження CPU застосовує резервування ресурсів на вузлі, де запускається відповідний Pod. Загальна кількість CPU, яка зарезервована для використання всіма Podʼами в просторі імен, не повинна перевищувати вказане обмеження.

Коли ви додаєте LimitRange:

Якщо будь-який Pod у цьому просторі імен, що містить контейнер, не вказує своє власне обмеження CPU, панель управління застосовує типове обмеження CPU цьому контейнеру, і Pod може отримати дозвіл на запуск у просторі імен, який обмежено квотою ресурсів CPU.

Прибирання

Видаліть ваш простір імен:

kubectl delete namespace default-cpu-example

Що далі

Для адміністраторів кластера

Для розробників додатків

3 - Налаштування мінімальних та максимальних обмежень памʼяті для простору імен

Визначте діапазон дійсних обмежень ресурсів памʼяті для простору імен, так щоб кожний новий Pod у цьому просторі імен знаходився в межах встановленого вами діапазону.

Ця сторінка показує, як встановити мінімальні та максимальні значення для памʼяті, яку використовують контейнери, що працюють у просторі імен. Мінімальні та максимальні значення памʼяті ви вказуєте у LimitRange обʼєкті. Якщо Pod не відповідає обмеженням, накладеним LimitRange, його неможливо створити в просторі імен.

Перш ніж ви розпочнете

Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:

У вас повинен бути доступ до створення просторів імен у вашому кластері.

Кожен вузол у вашому кластері повинен мати щонайменше 1 GiB памʼяті для Podʼів.

Створення простору імен

Створіть простір імен, щоб ресурси, які ви створюєте в цьому завданні, були відокремлені від решти вашого кластера.

kubectl create namespace constraints-mem-example

Створення LimitRange та Podʼа

Ось приклад маніфесту для LimitRange:

admin/resource/memory-constraints.yaml

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

Створіть LimitRange:

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

Перегляньте докладну інформацію про LimitRange:

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

Вивід показує мінімальні та максимальні обмеження памʼяті як очікувалося. Але зверніть увагу, що, навіть якщо ви не вказали типові значення в конфігураційному файлі для LimitRange, вони були створені автоматично.

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

Тепер кожного разу, коли ви визначаєте Pod у просторі імен constraints-mem-example, Kubernetes виконує такі кроки:

Якщо будь-який контейнер в цьому Podʼі не вказує свій власний запит памʼяті та обмеження, панель управління надає типовий запит та обмеження памʼяті цьому контейнеру.
Перевірте, що кожний контейнер у цьому Podʼі запитує принаймні 500 MiB памʼяті.
Перевірте, що кожний контейнер у цьому Podʼі запитує не більше 1024 MiB (1 GiB) памʼяті.

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. У специфікації Podʼа, єдиний контейнер вказує запит памʼяті 600 MiB та обмеження памʼяті 800 MiB. Ці значення задовольняють мінімальні та максимальні обмеження памʼяті, накладені LimitRange.

admin/resource/memory-constraints-pod.yaml

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"

Створіть Pod:

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

Перевірте, що Pod працює і його контейнер є справним:

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

Перегляньте докладну інформацію про Pod:

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

Вивід показує, що контейнер у цьому Podʼі має запит памʼяті 600 MiB та обмеження памʼяті 800 MiB. Ці значення задовольняють обмеження, накладені LimitRange на цей простір імен:

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

Видаліть свій Pod:

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

Спроба створення Podʼа, який перевищує максимальне обмеження памʼяті

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує запит памʼяті 800 MiB та обмеження памʼяті 1.5 GiB.

admin/resource/memory-constraints-pod-2.yaml

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"

Спробуйте створити Pod:

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

Вивід показує, що Pod не було створено, оскільки він визначає контейнер, який запитує більше памʼяті, ніж дозволяється:

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.

Спроба створення Podʼа, який не відповідає мінімальному запиту памʼяті

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Цей контейнер вказує запит памʼяті 100 MiB та обмеження памʼяті 800 MiB.

admin/resource/memory-constraints-pod-3.yaml

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"

Спробуйте створити Pod:

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

Вивід показує, що Pod не було створено, оскільки він визначає контейнер який запитує менше памʼяті, ніж вимагається:

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.

Створення Podʼа, який не вказує жодного запиту памʼяті чи обмеження

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер не вказує запиту памʼяті, і він не вказує обмеження памʼяті.

admin/resource/memory-constraints-pod-4.yaml

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

Створіть Pod:

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

Перегляньте докладну інформацію про Pod:

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

Вивід показує, що єдиний контейнер у цьому Podʼі має запит памʼяті 1 GiB та обмеження памʼяті 1 GiB. Як цей контейнер отримав ці значення?

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

Тому що ваш Pod не визначає жодного запиту памʼяті та обмеження для цього контейнера, кластер застосував типовий запит памʼяті та обмеження з LimitRange.

Це означає, що визначення цього Podʼа показує ці значення. Ви можете перевірити це за допомогою kubectl describe:

# Подивіться розділ "Requests:" виводу
kubectl describe pod constraints-mem-demo-4 --namespace=constraints-mem-example

На цей момент ваш Pod може працювати або не працювати. Памʼятайте, що передумовою для цього завдання є те, що ваші вузли мають щонайменше 1 GiB памʼяті. Якщо кожен з ваших вузлів має лише 1 GiB памʼяті, тоді недостатньо виділеної памʼяті на будь-якому вузлі для обслуговування запиту памʼяті 1 GiB. Якщо ви використовуєте вузли з 2 GiB памʼяті, то, ймовірно, у вас достатньо місця для розміщення запиту 1 GiB.

Видаліть свій Pod:

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

Застосування мінімальних та максимальних обмежень памʼяті

Максимальні та мінімальні обмеження памʼяті, накладені на простір імен LimitRange, діють тільки під час створення або оновлення Podʼа. Якщо ви змінюєте LimitRange, це не впливає на Podʼи, що були створені раніше.

Причини для мінімальних та максимальних обмежень памʼяті

Як адміністратор кластера, вам може знадобитися накладати обмеження на кількість памʼяті, яку можуть використовувати Podʼи. Наприклад:

Кожен вузол у кластері має 2 GiB памʼяті. Ви не хочете приймати будь-який Pod, який запитує більше ніж 2 GiB памʼяті, оскільки жоден вузол у кластері не може підтримати запит.
Кластер використовується як виробництвом, так і розробкою вашими відділами. Ви хочете дозволити навантаженням в експлуатації використовувати до 8 GiB памʼяті, але ви хочете обмежити навантаження в розробці до 512 MiB. Ви створюєте окремі простори імен для експлуатації та розробки і застосовуєте обмеження памʼяті для кожного простору імен.

Прибирання

Видаліть свій простір імен:

kubectl delete namespace constraints-mem-example

Що далі

Для адміністраторів кластера

Для розробників додатків

4 - Налаштування мінімальних та максимальних обмеженнь CPU для простору імен

Визначте діапазон допустимих обмежень ресурсів CPU для простору імен так, щоб кожен новий Pod у цьому просторі імен відповідав налаштованому діапазону.

Ця сторінка показує, як встановити мінімальні та максимальні значення ресурсів CPU, що використовуються контейнерами та Podʼами в просторі імен. Ви вказуєте мінімальні та максимальні значення CPU в обʼєкті LimitRange. Якщо Pod не відповідає обмеженням, накладеним LimitRange, його не можна створити у просторі імен.

Перш ніж ви розпочнете

Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:

Ви повинні мати доступ до створення просторів імен у своєму кластері.

Кожен вузол у вашому кластері повинен мати щонайменше 1,0 CPU, доступний для Podʼів. Див. значення CPU, щоб дізнатися, що означає в Kubernetes "1 CPU".

Створення простору імен

Створіть простір імен, щоб ресурси, які ви створюєте у цьому завданні, були відокремлені від інших частин вашого кластера.

kubectl create namespace constraints-cpu-example

Створення LimitRange та Podʼа

Ось маніфест для прикладу LimitRange:

admin/resource/cpu-constraints.yaml

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: cpu-min-max-demo-lr
spec:
  limits:
  - max:
      cpu: "800m"
    min:
      cpu: "200m"
    type: Container

Створіть LimitRange:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints.yaml --namespace=constraints-cpu-example

Перегляньте детальну інформацію про LimitRange:

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

Вивід показує мінімальні та максимальні обмеження CPU, як очікувалося. Але зверніть увагу, що навіть якщо ви не вказали типових значень у конфігураційному файлі для LimitRange, вони були створені автоматично.

limits:
- default:
    cpu: 800m
  defaultRequest:
    cpu: 800m
  max:
    cpu: 800m
  min:
    cpu: 200m
  type: Container

Тепер, кожного разу, коли ви створюєте Pod у просторі імен constraints-cpu-example (або який-небудь інший клієнт API Kubernetes створює еквівалентний Pod), Kubernetes виконує ці кроки:

Якщо який-небудь контейнер у цьому Podʼі не вказує свої власні CPU-запити та обмеження, панель управління призначає контейнеру типове значення для CPU-запиту та обмеження.
Перевірте, що кожен контейнер у цьому Podʼі вказує CPU-запит, який більший або дорівнює 200 мілі-CPU.
Перевірте, що кожен контейнер у цьому Podʼі вказує обмеження CPU, яке менше або дорівнює 800 мілі-CPU.

Примітка:

При створенні обʼєкта LimitRange можна вказати обмеження на використання великих сторінок або GPU. Однак, коли одночасно вказуються default та defaultRequest для цих ресурсів, два значення повинні бути однаковими.

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Маніфест контейнера вказує CPU-запит у розмірі 500 мілі-CPU та обмеження CPU у розмірі 800 мілі-CPU. Це задовольняє мінімальні та максимальні обмеження CPU, накладені LimitRange на цей простір імен.

admin/resource/cpu-constraints-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-cpu-demo
spec:
  containers:
  - name: constraints-cpu-demo-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        cpu: "800m"
      requests:
        cpu: "500m"

Створіть Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod.yaml --namespace=constraints-cpu-example

Перевірте, що Pod працює, а його контейнер є справним:

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

Перегляньте детальну інформацію про Pod:

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

Вивід показує, що єдиний контейнер Podʼа має запит CPU у розмірі 500 мілі-CPU та обмеження CPU 800 мілі-CPU. Це задовольняє обмеження, накладеним LimitRange.

resources:
  limits:
    cpu: 800m
  requests:
    cpu: 500m

Видаліть Pod

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

Спроба створити Pod, який перевищує максимальне обмеження CPU

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує запит CPU у розмірі 500 мілі-CPU та обмеження CPU у розмірі 1,5 CPU.

admin/resource/cpu-constraints-pod-2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-cpu-demo-2
spec:
  containers:
  - name: constraints-cpu-demo-2-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        cpu: "1.5"
      requests:
        cpu: "500m"

Спробуйте створити Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-2.yaml --namespace=constraints-cpu-example

Вивід показує, що Pod не створено, оскільки визначений контейнер є неприйнятним. Цей контейнер є неприйнятним, оскільки він вказує обмеження CPU, яке занадто велике:

Error from server (Forbidden): error when creating "examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-2.yaml":
pods "constraints-cpu-demo-2" is forbidden: maximum cpu usage per Container is 800m, but limit is 1500m.

Спроба створити Pod, який не відповідає мінімальному запиту CPU

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер вказує запит CPU у розмірі 100 мілі-CPU та обмеження CPU у розмірі 800 мілі-CPU.

admin/resource/cpu-constraints-pod-3.yaml

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

Спробуйте створити Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-3.yaml --namespace=constraints-cpu-example

Вивід показує, що Pod не створено, оскільки визначений контейнер є неприйнятним. Цей контейнер є неприйнятним, оскільки він вказує запит CPU, який нижче мінімального:

Error from server (Forbidden): error when creating "examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-3.yaml":
pods "constraints-cpu-demo-3" is forbidden: minimum cpu usage per Container is 200m, but request is 100m.

Створення Podʼа, який не вказує жодного запиту або обмеження CPU

Ось маніфест для Podʼа з одним контейнером. Контейнер не вказує запит CPU і не вказує обмеження CPU.

admin/resource/cpu-constraints-pod-4.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: constraints-cpu-demo-4
spec:
  containers:
  - name: constraints-cpu-demo-4-ctr
    image: vish/stress

Створіть Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-4.yaml --namespace=constraints-cpu-example

Перегляньте детальну інформацію про Pod:

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

Вивід показує, що у Podʼі єдиний контейнер має запит CPU у розмірі 800 мілі-CPU та обмеження CPU у розмірі 800 мілі-CPU. Як цей контейнер отримав ці значення?

resources:
  limits:
    cpu: 800m
  requests:
    cpu: 800m

Тому що цей контейнер не вказав свій власний запит CPU та обмеження, панель управління застосовує стандартні обмеження та запит CPU з LimitRange для цього простору імен.

На цьому етапі ваш Pod може бути запущеним або не запущеним. Згадайте, що передумовою для цієї задачі є те, що у ваших вузлах повинно бути щонайменше 1 CPU для використання. Якщо в кожному вузлі у вас є лише 1 CPU, то, можливо, немає достатньої кількості CPU на будь-якому вузлі для виконання запиту у розмірі 800 мілі-CPU. Якщо ви використовуєте вузли з 2 CPU, то, ймовірно, у вас достатньо CPU для виконання запиту у розмірі 800 мілі-CPU.

Видаліть ваш Pod:

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

Застосування мінімальних та максимальних обмежень CPU

Максимальні та мінімальні обмеження CPU, накладені на простір імен за допомогою LimitRange, застосовуються лише при створенні або оновленні Podʼа. Якщо ви зміните LimitRange, це не вплине на Podʼи, які були створені раніше.

Причини для мінімальних та максимальних обмежень CPU

Як адміністратор кластера, ви можете бажати накладати обмеження на ресурси CPU, які можуть використовувати Podʼи. Наприклад:

Кожен вузол у кластері має 2 CPU. Ви не хочете приймати жодного Podʼа, який запитує більше, ніж 2 CPU, оскільки жоден вузол у кластері не може підтримати цей запит.
Кластер використовується вашими відділами експлуатації та розробки. Ви хочете дозволити навантаженням в експлуатації споживати до 3 CPU, але ви хочете обмежити навантаження в розробці до 1 CPU. Ви створюєте окремі простори імен для експлуатації та розробки та застосовуєте обмеження CPU до кожного простору імен.

Прибирання

Видаліть ваш простір імен:

kubectl delete namespace constraints-cpu-example

Що далі

Для адміністраторів кластера

Для розробників застосунків

5 - Налаштування квот памʼяті та CPU для простору імен

Визначте загальні обмеження памʼяті та CPU для всіх Podʼів, які працюють у просторі імен.

На цій сторінці показано, як встановити квоти для загальної кількості памʼяті та CPU, які можуть бути використані всіма Podʼами, що працюють у просторі імен. Ви вказуєте квоти в обʼєкті ResourceQuota.

Перш ніж ви розпочнете

Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:

Вам потрібен доступ до створення просторів імен у вашому кластері.

Кожен вузол у вашому кластері повинен мати принаймні 1 ГБ памʼяті.

Створення простору імен

Створіть простір імен, щоб ресурси, які ви створюєте у цьому завданні, були ізольовані від інших частин вашого кластера.

kubectl create namespace quota-mem-cpu-example

Створення ResourceQuota

Ось маніфест для прикладу ResourceQuota:

admin/resource/quota-mem-cpu.yaml

apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: mem-cpu-demo
spec:
  hard:
    requests.cpu: "1"
    requests.memory: 1Gi
    limits.cpu: "2"
    limits.memory: 2Gi

Створіть ResourceQuota:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/quota-mem-cpu.yaml --namespace=quota-mem-cpu-example

Перегляньте детальну інформацію про ResourceQuota:

kubectl get resourcequota mem-cpu-demo --namespace=quota-mem-cpu-example --output=yaml

ResourceQuota накладає такі вимоги на простір імен quota-mem-cpu-example:

Для кожного Podʼа у просторі імен кожен контейнер повинен мати запит памʼяті, обмеження памʼяті, запит CPU та обмеження CPU.
Загальний запит памʼяті для всіх Podʼів у цьому просторі імен не повинен перевищувати 1 ГБ.
Загальне обмеження памʼяті для всіх Podʼів у цьому просторі імен не повинно перевищувати 2 ГБ.
Загальний запит CPU для всіх Podʼів у цьому просторі імен не повинен перевищувати 1 CPU.
Загальне обмеження CPU для всіх Podʼів у цьому просторі імен не повинно перевищувати 2 CPU.

Дивіться значення CPU, щоб дізнатися, що має на увазі Kubernetes, коли говорить про "1 CPU".

Створення Podʼа

Ось маніфест для прикладу Podʼа:

admin/resource/quota-mem-cpu-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: quota-mem-cpu-demo
spec:
  containers:
  - name: quota-mem-cpu-demo-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "800Mi"
        cpu: "800m"
      requests:
        memory: "600Mi"
        cpu: "400m"

Створіть Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/quota-mem-cpu-pod.yaml --namespace=quota-mem-cpu-example

Перевірте, що Pod працює, і його (єдиний) контейнер є справним:

kubectl get pod quota-mem-cpu-demo --namespace=quota-mem-cpu-example

Знову перегляньте детальну інформацію про ResourceQuota:

kubectl get resourcequota mem-cpu-demo --namespace=quota-mem-cpu-example --output=yaml

У виводі вказано квоту разом з тим, скільки з квоти було використано. Ви можете побачити, що запити памʼяті та CPU для вашого Podʼа не перевищують квоту.

status:
  hard:
    limits.cpu: "2"
    limits.memory: 2Gi
    requests.cpu: "1"
    requests.memory: 1Gi
  used:
    limits.cpu: 800m
    limits.memory: 800Mi
    requests.cpu: 400m
    requests.memory: 600Mi

Якщо у вас є інструмент jq, ви також можете запитувати (використовуючи JSONPath) лише значення used, і друкувати ці значення з приємним форматуванням. Наприклад:

kubectl get resourcequota mem-cpu-demo --namespace=quota-mem-cpu-example -o jsonpath='{ .status.used }' | jq .

Спроба створити другий Pod

Ось маніфест для другого Podʼа:

admin/resource/quota-mem-cpu-pod-2.yaml

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: quota-mem-cpu-demo-2
spec:
  containers:
  - name: quota-mem-cpu-demo-2-ctr
    image: redis
    resources:
      limits:
        memory: "1Gi"
        cpu: "800m"
      requests:
        memory: "700Mi"
        cpu: "400m"

У маніфесті можна побачити, що Pod має запит памʼяті 700 MiB. Зверніть увагу, що сума використаного запиту пам'яті та цього нового запиту пам'яті перевищує квоту запиту памʼяті: 600 MiB + 700 MiB > 1 GiB.

Спробуйте створити Pod:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/quota-mem-cpu-pod-2.yaml --namespace=quota-mem-cpu-example

Другий Pod не створюється. У виводі вказано, що створення другого Podʼа призведе до того, що загальний запит памʼяті перевищить квоту запиту памʼяті.

Error from server (Forbidden): error when creating "examples/admin/resource/quota-mem-cpu-pod-2.yaml":
pods "quota-mem-cpu-demo-2" is forbidden: exceeded quota: mem-cpu-demo,
requested: requests.memory=700Mi,used: requests.memory=600Mi, limited: requests.memory=1Gi

Обговорення

Як ви бачили у цьому завданні, ви можете використовувати ResourceQuota для обмеження загального запиту памʼяті для всіх Podʼів, що працюють у просторі імен. Ви також можете обмежити загальні суми для обмеження памʼяті, запиту CPU та обмеження CPU.

Замість керування загальним використанням ресурсів у просторі імен, ви, можливо, захочете обмежити окремі Podʼи або контейнери у цих Podʼах. Щоб досягти такого обмеження, використовуйте LimitRange.

Прибирання

Видаліть ваш простір імен:

kubectl delete namespace quota-mem-cpu-example

Що далі

Для адміністраторів кластера

Для розробників застосунків

6 - Налаштування квоти Podʼів для простору імен

Обмежте кількість Podʼів, які можна створити у просторі імен.

На цій сторінці показано, як встановити квоту на загальну кількість Podʼів, які можуть працювати в просторі імен. Ви вказуєте квоти в обʼєкті ResourceQuota.

Перш ніж ви розпочнете

Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:

Вам потрібен доступ до створення просторів імен у вашому кластері.

Створення простору імен

Створіть простір імен, щоб ресурси, які ви створюєте у цьому завданні, були ізольовані від інших частин вашого кластера.

kubectl create namespace quota-pod-example

Створення ResourceQuota

Ось приклад маніфесту для ResourceQuota:

admin/resource/quota-pod.yaml

apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: pod-demo
spec:
  hard:
    pods: "2"

Створіть ResourceQuota:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/quota-pod.yaml --namespace=quota-pod-example

Перегляньте детальну інформацію про ResourceQuota:

kubectl get resourcequota pod-demo --namespace=quota-pod-example --output=yaml

У виводі показано, що у просторі імен є квота на два Podʼи, і наразі немає Podʼів; іншими словами, жодна частина квоти не використовується.

spec:
  hard:
    pods: "2"
status:
  hard:
    pods: "2"
  used:
    pods: "0"

Ось приклад маніфесту для Deployment:

admin/resource/quota-pod-deployment.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: pod-quota-demo
spec:
  selector:
    matchLabels:
      purpose: quota-demo
  replicas: 3
  template:
    metadata:
      labels:
        purpose: quota-demo
    spec:
      containers:
      - name: pod-quota-demo
        image: nginx

У цьому маніфесті replicas: 3 повідомляє Kubernetes спробувати створити три нові Podʼи, які всі працюватимуть з одним і тим же застосунком.

Створіть Deployment:

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/quota-pod-deployment.yaml --namespace=quota-pod-example

Перегляньте детальну інформацію про Deployment:

kubectl get deployment pod-quota-demo --namespace=quota-pod-example --output=yaml

У виводі показано, що навіть якщо Deployment вказує три репліки, було створено лише два Podʼи через раніше визначену вами квоту:

spec:
  ...
  replicas: 3
...
status:
  availableReplicas: 2
...
lastUpdateTime: 2021-04-02T20:57:05Z
    message: 'unable to create pods: pods "pod-quota-demo-1650323038-" is forbidden:
      exceeded quota: pod-demo, requested: pods=1, used: pods=2, limited: pods=2'

Вибір ресурсу

У цьому завданні ви визначили ResourceQuota, яке обмежує загальну кількість Podʼів, але ви також можете обмежити загальну кількість інших видів обʼєктів. Наприклад, ви можете вирішити обмежити кількість CronJobs, які можуть існувати в одному просторі імен.

Прибирання

Видаліть ваш простір імен:

kubectl delete namespace quota-pod-example