Pod 间亲和性和反亲和性

pod 间亲和性与反亲和性

Pod的亲和性是基于已经在节点上运行的pod的标签来约束pod可以到的节点

topologyKey

topologyKey是节点标签的键以便系统表示拓扑；pod反亲和性需要对节点进行匹配，不匹配topologyKey的节点不会进行分配。
labelSelector和topology可以指定namespace范围。
Pod 反亲和性需要对节点进行一致的标记，即集群中的每个节点必须具有适当的标签能够匹配 topologyKey。如果某些或所有节点缺少指定的 topologyKey 标签，可能会导致意外行为。
内置的节点标签

• kubernetes.io/hostname
• failure-domain.beta.kubernetes.io/zone
• failure-domain.beta.kubernetes.io/region
• topology.kubernetes.io/zone
• topology.kubernetes.io/region
• beta.kubernetes.io/instance-type
• node.kubernetes.io/instance-type
• kubernetes.io/os
• kubernetes.io/arch

topologyKey 受到一些限制：

对于亲和性与 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 要求的 Pod 反亲和性，topologyKey 不允许为空。
对于 requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 要求的 Pod 反亲和性， 准入控制器 LimitPodHardAntiAffinityTopology 被引入来限制 topologyKey 不为 kubernetes.io/hostname。 如果你想使它可用于自定义拓扑结构，你必须修改准入控制器或者禁用它。
对于 preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution 要求的 Pod 反亲和性， 空的 topologyKey 被解释为“所有拓扑结构”（这里的“所有拓扑结构”限制为 kubernetes.io/hostname，topology.kubernetes.io/zone 和 topology.kubernetes.io/region 的组合）。
除上述情况外，topologyKey 可以是任何合法的标签键。

Operator

Pod 亲和性与反亲和性的合法操作符有 In，NotIn，Exists，DoesNotExist。

使用场景

1. 将服务A和服务B放在同一个服务区域，两个服务具有依赖性

应用Security: S2 依赖于security: S1的应用, 但是应用Security: S1跨区域部署。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-pod-affinity
spec:
  affinity:
    podAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - labelSelector:
          matchExpressions:
          - key: security
            operator: In
            values:
            - S1
        topologyKey: topology.kubernetes.io/zone
    podAntiAffinity:
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - weight: 100
        podAffinityTerm:
          labelSelector:
            matchExpressions:
            - key: security
              operator: In
              values:
              - S2
          topologyKey: topology.kubernetes.io/zone
  containers:
  - name: with-pod-affinity
    image: k8s.gcr.io/pause:2.0

2. 将服务跨区域部署

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: front-end
  name: front-end
  namespace: ing-internal
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: front-end
  template:
    metadata:
      labels:
        app: front-end
    spec:
      containers:
      - image: nginx
        imagePullPolicy: Always
        name: nginx
        terminationMessagePath: /dev/termination-log
        terminationMessagePolicy: File
      affinity:
        podAntiAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - labelSelector:
              matchExpressions:
              - key: app
                operator: In
                values:
                - front-end
            topologyKey: kubernetes.io/hostname