Kubernetes 资源配额管理

资源的配额管理功能主要用于对集群中可用的资源进行分配和限制。为了开启配额管理，需要设置 kube-apiserver 的 –admission_control 参数，使之家在这两个准入控制器。

1	kube-apiserver ... --admission_control=LimitRanger,ResourceQuota...

指定容器配额

对指定容器实施配额管理非常简单，只要在 Pod 或 ReplicationController 的定义文件中设定 resources 属性即可为某个容器指定配额。目前容器支持 CPU 和 Memory 两类资源的配额限制。

在下面这个 RC 定义文件中增加了 redis-master 的资源配额声明:

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: redis-master
  labels:
    name: redis-master
spec:
  replicas: 1
  selector:
    name: redis-master
  template:
    metadata:
      labels:
        name: redis-master
    spec:
      containers:
      - name: master
        image: kubenetes/redis-master
        ports:
        - containerPort: 6379
        resources:
          limits:
            cpu: 0.5
            memory: 128Mi

以上配置表示，系统将对名为 master 的容器限制 CPU 为 0.5（也可以写为500m），可用内存限制为 128MiB字节。

1 KB(kilobyte) = 1000 bytes = 8000 bits

1 KiB(kibibyte) = 2^10 bytes = 1024 bytes = 8192 bits

全局默认配额

除了可以直接在容器（或 RC）的定义文件中给指定的容器增加资源配额参数，我们还可以通过创建 LimitRange 对象来定义一个全局默认配额模版。这个默认配额模版会加载到集群中的每个 Pod 及容器上，这样就不用为每个 Pod 和容器重复设置了。

我们定义一个名为 limit-range-1 的 LimitRange：

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: limit-range-1
spec:
  limits:
    - type: " Pod " 
      max:
        cpu: " 2 "
        memory: 1Gi
      min:
        cpu: 250m
        memory: 32Mi
    - type: " Container "
      max:
        cpu: " 2 "
        memory: 1Gi
      min:
        cpu: 250m
        memory: 32Mi
      default:
        cpu: 250m
        memory: 64Mi

上述设置表明：

任意 Pod 内所有容器的 CPU 使用限制在 0.25～2；
任意 Pod 内所有容器的内存使用限制在 32Mi～1Gi；
任意容器的 CPU 使用限制在 0.25～2，默认值为 0.25；
任意容器的内存使用限制在 32Mi～1Gi，默认值为 64Mi。

多租户配额管理

多租户在 Kubernetes 中以 Namespace 来体现，这里的多租户可以是多个租户、多个业务系统或者相互隔离的多种作业环境。一个集群中的资源总是有限的，当这个集群被多个租户的应用同时使用时，为了更好地使用这种有限的共有资源，我们需要将资源配额的管理单元提升到租户级别，只需要在不同租户对应的 Namespace 上加载对应的 ResourceQuota 配置即可达到目的。

假设我们集群拥有的总资源为：CPU 共有 128core；内存总量为 1024GiB；有两个租户，分别是开发组和测试组，开发组的资源配额为 32core CPU 及 256GiB 内存，测试组的资源配额为 96core CPU 及 768GiB 内存。

首先，创建开发组对应的命名空间：

apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: development

接着，创建用于限定开发组的 ResourceQuota 对象，注意 metadata.namespace 属性被设定为开发组的命名空间：

apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: quota-development
  namespace: development
spec:
  hard:
    cpu: " 32 "
    memory: 256Gi
    persistentvolumeclaims: " 10 "
    pods: " 100 "
    replicationcontrollers: " 50 "
    resourcequotas: " 1 "
    secrets: " 20 "
    services: " 50 "

测试组相应的 namespace 与 ResourceQuota 同上，略。

2016-03-29