k8s优化

更新于：2024年3月10日

k8s优化

使用 PDB

在Kubernetes (k8s) 里，PDB是Pod Disruption Budget的缩写。Pod Disruption Budget允许用户指定其应用中的一定数量的Pod副本是在任何给定时间都必须保持运行的，这在进行**集群维护操作（如升级、节点替换等）**时非常有用。

通过使用PDB，可以定义应用的最小可用性。

例如，如果一个部署有10个副本，你可以指定至少要有7个副本是可用的。这样，在Kubernetes进行自动的或计划内的Pod删除时，它将确保不会违反这一规定。如果删除更多的Pod将使得可用Pod的数量降到规定的阈值以下，那么系统将阻止这种删除操作发生。

PDB通常用于那些需要高可用性的服务，确保在进行集群管理和维护操作时，用户的关键服务不会因为Pod的删除而变得不可用。这是通过以下两个参数来定义的：

minAvailable：表示在任何时候应保持可用的最小Pod数量或百分比。
maxUnavailable：表示在任何时候可以不可用的最大Pod数量或百分比。

只能设置minAvailable或maxUnavailable中的一个。

下面是一个PDB的YAML示例：

apiVersion: policy/v1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: my-pdb
spec:
  minAvailable: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp

这个例子中，PDB确保标签为app=myapp的Pod至少有一个是可用的。

关于 PDB 的更多详细信息可以查看官方文档：https://kubernetes.io/docs/tasks/run-application/configure-pdb/。

🚩 背景

有些时候线上的某些节点需要做一些维护操作，比如要升级内核，这个时候我们就需要将要维护的节点进行驱逐操作，驱逐节点首先是将节点设置为不可调度，这样可以避免有新的 Pod 调度上来，然后将该节点上的 Pod 全部删除，ReplicaSet 控制器检测到 Pod 数量减少了就会重新创建一个新的 Pod，调度到其他节点上面的，这个过程是先删除，再创建，并非是滚动更新，因此更新过程中，如果一个服务的所有副本都在被驱逐的节点上，则可能导致该服务不可用。

如果服务本身存在单点故障，所有副本都在同一个节点，驱逐的时候肯定就会造成服务不可用了，这种情况我们使用上面的反亲和性和多副本就可以解决这个问题。

但是如果我们的服务本身就被打散在多个节点上，这些节点如果都被同时驱逐的话，那么这个服务的所有实例都会被同时删除，这个时候也会造成服务不可用了，这种情况下我们可以通过配置 PDB（PodDisruptionBudget）对象来避免所有副本同时被删除。比如我们可以设置在驱逐的时候 wordpress 应用最多只有一个副本不可用，其实就相当于逐个删除并在其它节点上重建：

🚩 使用

创建资源清单

# pdb.yaml
apiVersion: policy/v1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: wordpress-pdb
  namespace: kube-example
spec:
  maxUnavailable: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: wordpress
      tier: frontend

直接创建这个资源对象即可：

$ kubectl apply -f pdb.yaml
poddisruptionbudget.policy/wordpress-pdb created
$ kubectl get pdb -n kube-example
NAME            MIN AVAILABLE   MAX UNAVAILABLE   ALLOWED DISRUPTIONS   AGE
wordpress-pdb   N/A             1                 1                     9s