使用节点亲和性规则控制 Pod 在节点上的放置 - 控制 Pod 在节点上的放置（调度） | 节点

了解节点亲和性
配置必需的节点亲和性规则
配置首选的节点亲和性规则
节点亲和性规则示例
- 带有匹配标签的节点亲和性
- 没有匹配标签的节点亲和性

亲和性是 Pod 的一个属性，它控制 Pod 优选在其上调度的节点。

在 OpenShift Dedicated 中，节点亲和性是一组规则，调度器使用这些规则来确定 Pod 可以放置的位置。这些规则是使用节点上的自定义标签和 Pod 中指定的标签选择器定义的。

了解节点亲和性

节点亲和性允许 Pod 指定对其可以放置在其上的节点组的亲和性。节点无法控制放置。

例如，您可以将 Pod 配置为仅在具有特定 CPU 或位于特定可用区中的节点上运行。

节点亲和性规则有两种类型：**必需**和**首选**。

在 Pod 可以调度到节点上之前，**必须**满足必需规则。首选规则指定，如果满足规则，调度器将尝试强制执行规则，但不保证强制执行。

如果节点上的标签在运行时发生更改，导致 Pod 上的节点亲和性规则不再满足，则 Pod 将继续在节点上运行。

您可以通过 `Pod` 规范文件配置节点亲和性。您可以指定必需规则、首选规则或两者兼有。如果您同时指定两者，则节点必须首先满足必需规则，然后尝试满足首选规则。

以下示例是一个 `Pod` 规范，其中包含一条规则，该规则要求将 Pod 放置在具有键为 `e2e-az-NorthSouth` 且值为 `e2e-az-North` 或 `e2e-az-South` 的标签的节点上

带有节点亲和性必需规则的示例 Pod 配置文件

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-node-affinity
spec:
  securityContext:
    runAsNonRoot: true
    seccompProfile:
      type: RuntimeDefault
  affinity:
    nodeAffinity: (1)
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: (2)
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: e2e-az-NorthSouth (3)
            operator: In (4)
            values:
            - e2e-az-North (3)
            - e2e-az-South (3)
  containers:
  - name: with-node-affinity
    image: docker.io/ocpqe/hello-pod
    securityContext:
      allowPrivilegeEscalation: false
      capabilities:
        drop: [ALL]
# ...

1	配置节点亲和性的部分。
2	定义必需规则。
3	必须匹配的键/值对（标签）才能应用规则。
4	运算符表示节点上的标签与 `Pod` 规范中的 `matchExpression` 参数中的值集之间的关系。此值可以是 `In`、`NotIn`、`Exists` 或 `DoesNotExist`、`Lt` 或 `Gt`。

以下示例是一个节点规范，其中包含一个首选规则，该规则表示具有键为 `e2e-az-EastWest` 且值为 `e2e-az-East` 或 `e2e-az-West` 的标签的节点对于 Pod 是首选的

带有节点亲和性首选规则的示例 Pod 配置文件

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-node-affinity
spec:
  securityContext:
    runAsNonRoot: true
    seccompProfile:
      type: RuntimeDefault
  affinity:
    nodeAffinity: (1)
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: (2)
      - weight: 1 (3)
        preference:
          matchExpressions:
          - key: e2e-az-EastWest (4)
            operator: In (5)
            values:
            - e2e-az-East (4)
            - e2e-az-West (4)
  containers:
  - name: with-node-affinity
    image: docker.io/ocpqe/hello-pod
    securityContext:
      allowPrivilegeEscalation: false
      capabilities:
        drop: [ALL]
# ...

1	配置节点亲和性的部分。
2	定义首选规则。
3	为首选规则指定权重。首选权重最高的节点。
4	必须匹配的键/值对（标签）才能应用规则。
5	运算符表示节点上的标签与 `Pod` 规范中的 `matchExpression` 参数中的值集之间的关系。此值可以是 `In`、`NotIn`、`Exists` 或 `DoesNotExist`、`Lt` 或 `Gt`。

没有明确的 *节点反亲和性* 概念，但使用 `NotIn` 或 `DoesNotExist` 运算符可以复制该行为。

如果您在同一个 Pod 配置中使用节点亲和性和节点选择器，请注意以下事项：

如果您同时配置 `nodeSelector` 和 `nodeAffinity`，则必须满足这两个条件才能将 Pod 调度到候选节点。
如果您指定多个与 `nodeAffinity` 类型关联的 `nodeSelectorTerms`，则如果满足其中一个 `nodeSelectorTerms`，则可以将 Pod 调度到节点上。
如果指定与nodeSelectorTerms关联的多个matchExpressions，则只有在满足所有matchExpressions时，才能将pod调度到节点上。

配置必需的节点亲和性规则

在pod可以调度到节点上之前，必须满足必需规则。

步骤

以下步骤演示了一个简单的配置，该配置创建一个节点和一个pod，调度程序必须将其放置在该节点上。

在pod规范中创建具有特定标签的pod

创建一个包含以下内容的YAML文件

您无法直接向已调度的pod添加亲和性。

示例输出

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: s1
spec:
  affinity: (1)
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: (2)
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: e2e-az-name (3)
            values:
            - e2e-az1
            - e2e-az2
            operator: In (4)
#...

1	添加pod亲和性。
2	配置`requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution`参数。
3	指定必须满足的`key`和`values`。如果您希望将新的pod调度到您编辑的节点上，请使用与节点中标签相同的`key`和`values`参数。
4	指定一个`operator`。运算符可以是`In`、`NotIn`、`Exists`或`DoesNotExist`。例如，使用运算符`In`要求标签在节点中。

创建pod
```
$ oc create -f <file-name>.yaml
```

配置首选节点亲和性规则

首选规则指定，如果满足规则，调度程序将尝试强制执行规则，但不保证强制执行。

步骤

以下步骤演示了一个简单的配置，该配置创建一个节点和一个pod，调度程序将尝试将其放置在该节点上。

创建一个具有特定标签的pod

创建一个包含以下内容的YAML文件

您无法直接向已调度的pod添加亲和性。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: s1
spec:
  affinity: (1)
    nodeAffinity:
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: (2)
      - weight: (3)
        preference:
          matchExpressions:
          - key: e2e-az-name (4)
            values:
            - e2e-az3
            operator: In (5)
#...

1	添加pod亲和性。
2	配置`preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution`参数。
3	为节点指定一个权重（1-100之间的数字）。权重最高的节点优先。
4	指定必须满足的`key`和`values`。如果您希望将新的pod调度到您编辑的节点上，请使用与节点中标签相同的`key`和`values`参数。
5	指定一个`operator`。运算符可以是`In`、`NotIn`、`Exists`或`DoesNotExist`。例如，使用运算符`In`要求标签在节点中。

创建pod。
```
$ oc create -f <file-name>.yaml
```

节点亲和性规则示例

以下示例演示了节点亲和性。

具有匹配标签的节点亲和性

以下示例演示了具有匹配标签的节点和pod的节点亲和性

Node1节点具有标签zone:us

$ oc label node node1 zone=us

或者，您可以应用以下YAML来添加标签

kind: Node
apiVersion: v1
metadata:
  name: <node_name>
  labels:
    zone: us
#...

pod-s1 pod在必需的节点亲和性规则下具有zone和us键/值对

$ cat pod-s1.yaml

示例输出

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-s1
spec:
  securityContext:
    runAsNonRoot: true
    seccompProfile:
      type: RuntimeDefault
  containers:
    - image: "docker.io/ocpqe/hello-pod"
      name: hello-pod
      securityContext:
        allowPrivilegeEscalation: false
        capabilities:
          drop: [ALL]
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: "zone"
              operator: In
              values:
              - us
#...

pod-s1 pod可以调度到Node1上

$ oc get pod -o wide

示例输出

NAME     READY     STATUS       RESTARTS   AGE      IP      NODE
pod-s1   1/1       Running      0          4m       IP1     node1

没有匹配标签的节点亲和性

以下示例演示了节点和pod没有匹配标签的节点亲和性

Node1节点具有标签zone:emea

$ oc label node node1 zone=emea

或者，您可以应用以下YAML来添加标签

kind: Node
apiVersion: v1
metadata:
  name: <node_name>
  labels:
    zone: emea
#...

pod-s1 pod在必需的节点亲和性规则下具有zone和us键/值对

$ cat pod-s1.yaml

示例输出

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: pod-s1
spec:
  securityContext:
    runAsNonRoot: true
    seccompProfile:
      type: RuntimeDefault
  containers:
    - image: "docker.io/ocpqe/hello-pod"
      name: hello-pod
      securityContext:
        allowPrivilegeEscalation: false
        capabilities:
          drop: [ALL]
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: "zone"
              operator: In
              values:
              - us
#...

pod-s1 pod无法调度到Node1上

$ oc describe pod pod-s1

示例输出

...

Events:
 FirstSeen LastSeen Count From              SubObjectPath  Type                Reason
 --------- -------- ----- ----              -------------  --------            ------
 1m        33s      8     default-scheduler Warning        FailedScheduling    No nodes are available that match all of the following predicates:: MatchNodeSelector (1).