为命名空间配置默认内存请求和限制

为命名空间定义默认内存资源限制,以便该命名空间中的每个新 Pod 都配置有内存资源限制。

此页面展示如何为命名空间配置默认内存请求和限制。

一个 Kubernetes 集群可以划分为命名空间。当您拥有一个配置了默认内存限制的命名空间后,如果您尝试创建一个 Pod,其中包含的容器没有指定自己的内存限制,那么控制平面将为该容器分配默认内存限制。

在本文稍后解释的某些条件下,Kubernetes 会分配默认内存请求。

准备工作

您需要拥有一个 Kubernetes 集群,并且 kubectl 命令行工具已配置为与集群通信。建议在至少有两个非控制平面主机节点的集群上运行本教程。如果您还没有集群,可以使用minikube创建一个,或者使用以下 Kubernetes 游乐场之一:

您必须具有在集群中创建命名空间的权限。

集群中的每个节点必须至少有 2 GiB 内存。

创建命名空间

创建一个命名空间,以便您在此练习中创建的资源与集群的其余部分隔离开来。

kubectl create namespace default-mem-example

创建 LimitRange 和 Pod

这是一个示例LimitRange的清单。该清单指定了默认内存请求和默认内存限制。

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

在 default-mem-example 命名空间中创建 LimitRange

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

现在,如果您在 default-mem-example 命名空间中创建一个 Pod,并且该 Pod 内的任何容器没有指定自己的内存请求和内存限制值,则控制平面会应用默认值:内存请求为 256MiB,内存限制为 512MiB。

这是一个包含一个容器的 Pod 的示例清单。该容器没有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

创建 Pod。

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

查看 Pod 的详细信息

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

输出显示 Pod 的容器内存请求为 256 MiB,内存限制为 512 MiB。这些是 LimitRange 指定的默认值。

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

删除 Pod

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

如果指定了容器的内存限制,但未指定内存请求呢?

这是一个包含一个容器的 Pod 的清单。该容器指定了内存限制,但未指定请求

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

创建 Pod

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

查看 Pod 的详细信息

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

输出显示容器的内存请求与其内存限制相同。请注意,该容器没有被分配默认内存请求值 256Mi。

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

如果您指定了容器的内存请求,但未指定内存限制呢?

这是一个包含一个容器的 Pod 的清单。该容器指定了内存请求,但未指定限制

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

创建 Pod

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

查看 Pod 的规约

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

输出显示容器的内存请求被设置为容器清单中指定的值。容器内存使用上限为 512MiB,这与该命名空间的默认内存限制一致。

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

设置默认内存限制和请求的动机

如果您的命名空间配置了内存资源配额,则设置内存限制的默认值会很有帮助。以下是资源配额对命名空间施加的三项限制:

  • 对于在命名空间中运行的每个 Pod,Pod 及其每个容器都必须有一个内存限制。(如果您为 Pod 中的每个容器都指定了内存限制,Kubernetes 可以通过累加容器的限制来推断 Pod 级别的内存限制)。
  • 内存限制会为 Pod 在调度到的节点上应用资源预留。命名空间中所有 Pod 预留的总内存量不得超过指定的限制。
  • 命名空间中所有 Pod 实际使用的总内存量也不得超过指定的限制。

当您添加 LimitRange 时

如果该命名空间中包含容器的任何 Pod 未指定自己的内存限制,控制平面将对该容器应用默认内存限制,然后该 Pod 就可以在受内存 ResourceQuota 限制的命名空间中运行。

清理

删除命名空间

kubectl delete namespace default-mem-example

下一步

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最后修改时间:太平洋标准时间 2024 年 10 月 30 日下午 5:17: KEP 2837: Pod Level Resources Alpha (0374213f57)