kubernetes 策略 LimitRange
《星际穿越》拍摄花絮
1. LimitRange 为 namespace 配置默认的内存请求和限制
1.1 LimitRange 限制 namespace 资源
创建 namespace
kubectl create namespace default-mem-example
创建 LimitRange 和 Pod
apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
name: mem-limit-range
spec:
limits:
- default:
memory: 512Mi
defaultRequest:
memory: 256Mi
type: Container
在 default-mem-example namespace创建限制范围：
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults.yaml --namespace=default-mem-example
1.2 创建没有声明自己的内存请求和限制值pod
现在，如果在 default-mem-example namespace创建容器，并且该容器没有声明自己的内存请求和限制值， 它将被指定默认的内存请求 256 MiB 和默认的内存限制 512 MiB。
下面是具有一个容器的 Pod 的配置文件。 容器未指定内存请求和限制。
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: default-mem-demo
spec:
containers:
- name: default-mem-demo-ctr
image: nginx
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod.yaml --namespace=default-mem-example
kubectl get pod default-mem-demo --output=yaml --namespace=default-mem-example
输出内容显示该 Pod 的容器有 256 MiB 的内存请求和 512 MiB 的内存限制。 这些都是 LimitRange 设置的默认值。
containers:
- image: nginx
imagePullPolicy: Always
name: default-mem-demo-ctr
resources:
limits:
memory: 512Mi
requests:
memory: 256Mi
删除你的 Pod：
kubectl delete pod default-mem-demo --namespace=default-mem-example
1.3 声明容器的限制而不声明它的请求会怎么样？
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: default-mem-demo-2
spec:
containers:
- name: default-mem-demo-2-ctr
image: nginx
resources:
limits:
memory: "1Gi"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod-2.yaml --namespace=default-mem-example
查看 Pod 的详情：
kubectl get pod default-mem-demo-2 --output=yaml --namespace=default-mem-example
输出结果显示容器的内存请求被设置为它的内存限制相同的值。注意该容器没有被指定默认的内存请求值 256MiB。
resources:
limits:
memory: 1Gi
requests:
memory: 1Gi
1.4 声明容器的内存请求而不声明内存限制会怎么样？
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: default-mem-demo-3
spec:
containers:
- name: default-mem-demo-3-ctr
image: nginx
resources:
requests:
memory: "128Mi"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-defaults-pod-3.yaml --namespace=default-mem-example
查看 Pod 声明：
kubectl get pod default-mem-demo-3 --output=yaml --namespace=default-mem-example
输出结果显示该容器的内存请求被设置为了容器配置文件中声明的数值。 容器的内存限制被设置为 512MiB，即 namespace的默认内存限制。
resources:
limits:
memory: 512Mi
requests:
memory: 128Mi
2. LimitRange 配置 CPU 最小和最大约束
创建 namespace
kubectl create namespace constraints-cpu-example
创建 LimitRange 和 Pod
apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
name: cpu-min-max-demo-lr
spec:
limits:
- max:
cpu: "800m"
min:
cpu: "200m"
type: Container
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints.yaml --namespace=constraints-cpu-example
查看 LimitRange 详情：
kubectl get limitrange cpu-min-max-demo-lr --output=yaml --namespace=constraints-cpu-example
输出结果显示 CPU 的最小和最大限制符合预期。但需要注意的是，尽管你在 LimitRange 的配置文件中你没有声明默认值，默认值也会被自动创建。
limits:
- default:
cpu: 800m
defaultRequest:
cpu: 800m
max:
cpu: 800m
min:
cpu: 200m
type: Container
2.1 创建满足配置 CPU 最小和最大约束的 pod
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"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod.yaml --namespace=constraints-cpu-example
kubectl get pod constraints-cpu-demo --namespace=constraints-cpu-example
查看 Pod 的详情：
kubectl get pod constraints-cpu-demo --output=yaml --namespace=constraints-cpu-example
输出结果表明容器的 CPU 请求为 500 millicpu，CPU 限制为 800 millicpu。 这些参数满足 LimitRange 规定的限制范围。
resources:
limits:
cpu: 800m
requests:
cpu: 500m
2.2 创建超过最大 CPU 限制的 Pod
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"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-2.yaml --namespace=constraints-cpu-example
输出结果表明 Pod 没有创建成功，因为容器声明的 CPU 限制太大了：
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.
2.3 创建不满足最小 CPU 请求的 Pod
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"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-3.yaml --namespace=constraints-cpu-example
输出结果显示 Pod 没有创建成功，因为容器声明的 CPU 请求太小了：
Error from server (Forbidden): error when creating "examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-3.yaml":
pods "constraints-cpu-demo-4" is forbidden: minimum cpu usage per Container is 200m, but request is 100m.
2.4 创建没有声明 CPU 请求和 CPU 限制的 Pod
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: constraints-cpu-demo-4
spec:
containers:
- name: constraints-cpu-demo-4-ctr
image: vish/stress
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/cpu-constraints-pod-4.yaml --namespace=constraints-cpu-example
查看 Pod 的详情：
kubectl get pod constraints-cpu-demo-4 --namespace=constraints-cpu-example --output=yaml
输出结果显示 Pod 的容器有个 800 millicpu 的 CPU 请求和 800 millicpu 的 CPU 限制。 容器是怎样得到那些值的呢？
resources:
limits:
cpu: 800m
requests:
cpu: 800m
因为你的 Container 没有声明自己的 CPU 请求和限制，LimitRange 给它指定了 默认的 CPU 请求和限制。
3. LimitRange为配置 namespace 内存最小和最大约束
在 LimitRange 对象中指定最小和最大内存值。如果 Pod 不满足 LimitRange 施加的约束，则无法在 namespace 中创建它.
3.1 LimitRange 配置最大最小限制值
创建 namespace
kubectl create namespace constraints-mem-example
创建 LimitRange 和 Pod
apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
name: mem-min-max-demo-lr
spec:
limits:
- max:
memory: 1Gi
min:
memory: 500Mi
type: Container
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints.yaml --namespace=constraints-mem-example
查看 LimitRange 的详情：
kubectl get limitrange mem-min-max-demo-lr --namespace=constraints-mem-example --output=yaml
输出显示预期的最小和最大内存约束。 但请注意，即使你没有在 LimitRange 的配置文件中指定默认值，也会自动创建它们。
limits:
- default:
memory: 1Gi
defaultRequest:
memory: 1Gi
max:
memory: 1Gi
min:
memory: 500Mi
type: Container
3.2 创建满足声明的最大值与最小值
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"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod.yaml --namespace=constraints-mem-example
确认下 Pod 中的容器在运行：
kubectl get pod constraints-mem-demo --namespace=constraints-mem-example
查看 Pod 详情：
kubectl get pod constraints-mem-demo --output=yaml --namespace=constraints-mem-example
输出结果显示容器的内存请求为600 MiB，内存限制为800 MiB。这些满足了 LimitRange 设定的限制范围。
resources:
limits:
memory: 800Mi
requests:
memory: 600Mi
3.3 尝试创建一个超过最大内存限制的 Pod
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"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod-2.yaml --namespace=constraints-mem-example
输出结果显示 Pod 没有创建成功，因为容器声明的内存限制太大了：
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.
3.4 尝试创建一个不满足最小内存请求的 Pod
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"
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod-3.yaml --namespace=constraints-mem-example
输出结果显示 Pod 没有创建成功，因为容器声明的内存请求太小了：
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.
3.5 创建一个没有声明内存请求和限制的 Pod
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: constraints-mem-demo-4
spec:
containers:
- name: constraints-mem-demo-4-ctr
image: nginx
kubectl apply -f https://k8s.io/examples/admin/resource/memory-constraints-pod-4.yaml --namespace=constraints-mem-example
查看 Pod 详情：
kubectl get pod constraints-mem-demo-4 --namespace=constraints-mem-example --output=yaml
输出结果显示 Pod 的内存请求为1 GiB，内存限制为1 GiB。容器怎样获得哪些数值呢？
resources:
limits:
memory: 1Gi
requests:
memory: 1Gi
因为你的容器没有声明自己的内存请求和限制，它从 LimitRange 那里获得了 默认的内存请求和限制。
参考：