K8S 中的 Node 管理

1.Node的扩缩容

在实际生产系统中，经常遇到服务器容量不足的情况，这时就需要购买新的服务器，对应用系统进行水平扩展以实现扩容。

在k8s中，对一个新的node的加入非常简单，只需要在node节点上安装Docker、kubelet和kube-proxy服务，然后将kubelet和kube-proxy的启动参数中的master url指定为当前Kubernetes集群master的地址，然后启动服务即可。基于kubelet的自动注册机制，新的Node会自动加入现有的Kubernetes集群中。

Kubernetes master在接受了新Node的注册后，会自动将其纳入当前集群的调度范围内，在之后创建容器时，就可以向新的Node进行调度了。删除Node节点的代码为：kubectl delete node k8s-node1。

2.Node的隔离与恢复

在硬件升级、硬件维护的情况下，需要将某些Node进行隔离，脱离k8s的调度范围。k8s提供了一套机制，既可以将Node纳入调度范围，也可以将Node脱离调度范围。

通过配置文件实现，创建配置文件unschedule_node.yml，内容如下。

apiVersion: v1

kind: Node

metadata:

  name: k8s-node1

  labels:

    namne: k8s-node1

spec:

  unschedulable: true

然后执行该配置文件，即可将指定的Node脱离调度范围，代码如下。

kubectl replace -f unschedule_node.yml

3.更新资源对象的Label

Label作为用户可灵活定义的对象属性，在已创建的对象上仍然可以通过kubectl label命令对其进行增删改等操作。

给一个Node添加一个label。

kubectl label node k8s-node1 role=backend

要想删除Label，只需要在命令行最后指定Label的key名，并加一个减号即可。

kubectl label node k8s-node1 role-

将Pod调度到指定的Node，Kubernetes的Scheduler服务（kube-scheduler进程）负责实现Pod的调度，整个调度过程通过执行一系列复杂的算法最终为每个Pod计算出一个最佳的目标节点，这一过程是自动完成的，无法知道Pod最终会被调度到哪个节点上。

可能需要将Pod调度到一个指定的Node上，此时，可以通过Node的标签(Label)和Pod的nodeSelector属性相匹配，来达到上述目的。

使用kubectl label给Node打标签的用法如下。

kubectl label nodes  =

下面示例为k8s-node1打上一个project=gcxt的标签。

kubectl label nodes k8s-node1 project=gcxt

在Pod中加入nodeSelector定义，示例如下。

apiVersion: v1

kind: ReplicationController

metadata:

  name: memcached-gcxt

运行kubectl create -f命令创建Pod，scheduler就会将该Pod调度到拥有project=gcxt标签的Node上去。

这种基于Node标签的调度方式灵活性很高，比如可以把一组Node分别贴上“开发环境”“测试环境”“生产环境”这3组标签中的一种，此时一个Kubernetes集群就承载了3个环境，大大提高了开发效率。

需要注意的是，如果指定了Pod的nodeSelector条件，且集群中不存在包含相应标签的Node时，即使还有其他可供调度的Node，这个Pod也最终会调度失败。