cluster-autoscaler.kubernetes.io/safe-to-evict解释

### Calico 在 Kubernetes 中的配置详解 #### 1. **Calico 的基本功能** Calico 是一种流行的开源网络解决方案，用于实现 Kubernetes 集群中的网络策略 (NetworkPolicy)[^1]。它通过提供细粒度的安全性和隔离能力来增强集群安全性。 --- #### 2. **Calico 组件及其作用** 以下是 Calico 在 Kubernetes 中的主要组件及其功能： - **calico/node 容器**: 这是一个 DaemonSet，在每个节点上运行 calico/node 容器，负责管理路由表、IP 地址分配以及与其他节点之间的通信[^2]。 - **CNI 插件**: 使用另一个 DaemonSet 将 Calico CNI 二进制文件和网络配置部署到每个节点上，从而支持 Kubernetes 网络接口标准(CNI)。 - **calico/kube-controller Deployment**: 此控制器处理与 Kubernetes API Server 的集成工作，例如同步数据和服务代理等功能。 - **Secret/calico-etcd-secrets**: 提供 TLS 密钥信息以便安全地连接 etcd 数据库（如果启用了加密传输的话）。这是可选项。 - **ConfigMap/calico-config**: 存储安装过程中所需的全局参数设置，比如 IP 池范围等。 --- #### 3. **PodDisruptionBudget 字段含义及用途** `PodDisruptionBudget` (PDB) 是用来控制应用中断容忍度的一种机制。其主要字段如下: - `minAvailable`: 表示最小可用副本数或者百分比形式表示的比例。 - `maxUnavailable`: 可以被驱逐的最大不可用实例数量或比例。 - 当两者同时存在时,取更严格的约束条件作为实际生效规则[^3]. 此对象帮助管理员确保即使在维护期间也能维持服务级别协议(SLA)，防止因计划外的操作而导致整个应用程序完全下线的情况发生. --- #### 4. **ServiceAccount 字段解释** Kubernetes 中的服务账户(Service Account)允许 Pods 访问特定权限下的 API 请求或其他外部资源。常见的几个属性有: - `metadata.name`: 唯一标识符. - `secrets[]`: 关联 Secret 对象列表,通常包含访问令牌(token). - `imagePullSecrets[]`: 如果镜像存储于私仓，则需指定拉取凭证名. 这些信息共同构成了 Pod 执行操作所需的身份认证基础结构. --- #### 5. **ConfigMap 各字段意义** ConfigMaps 主要用于保存非敏感性的配置项，可以映射成环境变量或是挂载为卷内的文件内容给容器使用。具体来说: - `data`: 键值对集合，其中键代表变量名称而对应的值则是具体的设定字符串。 - 若要将其加载至 Volume 下面则还需要定义相应的路径位置(`claimName`) 和读写模式 (`readOnly`) [^3]: ```yaml apiVersion: v1 kind: PersistentVolumeClaim spec: volumes: - name: config-volume persistentVolumeClaim: claimName: my-pvc-name readOnly: false ``` 上述 YAML 片段展示了如何利用 PVC 来持久化存储 ConfigMap 文件的方式之一。 --- ### 总结 以上是对 Calico 在 Kubernetes 上配置的一些核心概念解析，涵盖了从底层架构设计思路直至高级运维技巧等多个层面的知识要点。希望对你有所帮助！ ---

<think>我们正在处理一个关于Kubernetes节点内存压力的问题，特别是kubelet的EvictionManager无法驱逐criticalpod的情况。根据用户提供的引用和上下文，我们可以深入探讨EvictionManager如何处理criticalpod以及为什么在内存压力下可能无法驱逐它们。###问题分析1.**CriticalPod的定义**：在Kubernetes中，CriticalPod是指那些对集群运行至关重要的Pod，例如系统组件（如kube-dns、kube-proxy）。这些Pod通常被标记为`priorityClassName:system-cluster-critical`或`system-node-critical`，或者通过注解`scheduler.alpha.kubernetes.io/critical-pod`（旧版本）来标识。2.**EvictionManager对CriticalPod的保护**：根据引用[3]的内容，EvictionManager在驱逐Pod时会考虑Pod的优先级。CriticalPod具有较高的优先级（通常是系统级别），因此EvictionManager会避免驱逐这些Pod，以确保集群的稳定性。3.**驱逐流程**：当节点出现内存压力时，EvictionManager会根据配置的驱逐阈值（evictionthresholds）和Pod的优先级来选择一个或多个Pod进行驱逐。但是，如果节点上除了CriticalPod之外没有其他Pod可以驱逐，那么即使内存压力持续，EvictionManager也无法驱逐CriticalPod，导致节点内存压力无法缓解。4.**配置参数**：引用[2]提到，kubelet的驱逐阈值可以通过配置参数（如`EvictionHard`、`EvictionSoft`等）进行设置。这些阈值决定了何时触发驱逐。###解决方案####1.检查当前节点的Pod状态使用以下命令查看节点上运行的Pod，并注意它们的优先级和状态：```bashkubectlgetpods--all-namespaces-owide--field-selectorspec.nodeName=<节点名>```特别关注：-非CriticalPod的数量：是否有足够的非关键Pod可供驱逐？-CriticalPod的数量：如果节点上只有CriticalPod，那么EvictionManager将无法驱逐任何Pod。####2.调整CriticalPod的资源请求和限制确保CriticalPod设置了合理的资源请求（requests）和限制（limits），避免它们占用过多内存。例如：```yamlresources:requests:memory:"128Mi"limits:memory:"256Mi"```####3.配置节点预留资源通过kubelet的`--system-reserved`和`--kube-reserved`参数为系统守护进程和Kubernetes系统组件预留内存，防止它们被用户Pod抢占资源，从而减少内存压力。例如：```bash--system-reserved=memory=1Gi--kube-reserved=memory=2Gi```####4.调整驱逐阈值如果节点经常因为无法驱逐CriticalPod而陷入内存压力，可以考虑调整驱逐阈值，让EvictionManager更早地触发驱逐（在还有非CriticalPod可驱逐时）。修改kubelet配置（通常在`/var/lib/kubelet/config.yaml`）：```yamlevictionHard:memory.available:"500Mi"#当可用内存低于500Mi时触发驱逐```####5.增加节点内存如果上述方法无法解决，考虑增加节点内存容量，或者将部分工作负载调度到其他节点。####6.检查是否有内存泄漏监控CriticalPod的内存使用情况，确认是否存在内存泄漏。可以使用`kubectltoppod`命令：```bashkubectltoppod-nkube-system#监控系统命名空间的Pod```###为什么无法驱逐CriticalPod？根据引用[3]和[5]，EvictionManager在驱逐Pod时，会跳过CriticalPod（即优先级高的系统Pod）。因此，当节点上只有CriticalPod时，即使内存压力很大，也无法通过驱逐Pod来释放内存。这时，需要管理员介入，手动排查内存使用情况，或者重启节点。###长效预防机制1.**资源配额管理**：使用ResourceQuota限制命名空间的资源使用，避免单个命名空间占用过多内存。2.**优先级和抢占机制**：合理设置Pod的优先级，确保在资源不足时低优先级Pod被优先驱逐。3.**监控和告警**：部署监控系统，当节点内存使用率超过一定阈值时发出告警，以便及时处理。###相关问题1.如何配置Kubernetes节点的资源预留？2.Kubernetes中Pod优先级和抢占机制是如何工作的？3.如何监控Kubernetes节点的内存使用情况？4.如何为Kubernetes系统组件设置资源限制？5.当节点内存不足且无法驱逐任何Pod时，应该如何处理？通过以上步骤，我们可以解决EvictionManager无法驱逐CriticalPod导致的内存压力问题，并预防类似情况再次发生。[^1]:KubernetesEvictionManager工作机制分析[^2]:kubelet驱逐阈值配置解析[^3]:CriticalPod在驱逐过程中的保护机制[^4]:EvictionManager的启动流程[^5]:内核事件监听机制</think>### Kubernetes Eviction Manager 无法驱逐 Critical Pod 问题分析与解决 根据您提供的引用内容，特别是引用[3]中关于 Critical Pod 的处理逻辑，以下是针对 kubelet Eviction Manager 无法驱逐 Critical Pod 问题的完整分析： --- #### 一、问题本质：Critical Pod 的保护机制 Kubernetes 对 Critical Pod（关键系统 Pod）有特殊保护机制，Eviction Manager 在驱逐决策时会跳过这些 Pod[^3]。当节点出现内存压力时： ```mermaid graph TD A[内存压力] --> B{Eviction Manager 检查} B --> C[尝试驱逐普通 Pod] B --> D[跳过 Critical Pod] C --> E[内存释放成功] D --> F[内存仍不足] F --> G[节点保持 MemoryPressure 状态] ``` 关键代码逻辑（引用[3][^3]）： ```go // Kubelet Eviction Manager Admit 逻辑 if podIsCritical(pod) { return AdmitResult{Admit: false} // 禁止驱逐 } ``` --- #### 二、根本原因排查 1. **Critical Pod 识别问题** - 检查 Pod 是否被正确标记为 Critical： ```bash kubectl get pod <pod名> -o jsonpath='{.metadata.annotations}' ``` - 需包含：`scheduler.alpha.kubernetes.io/critical-pod=""`（旧版本） - 或优先级：`priorityClassName: system-node-critical`（新版本） 2. **驱逐阈值配置不当**（引用[2][^2]） kubelet 配置文件(`/var/lib/kubelet/config.yaml`)中的关键参数： ```yaml evictionHard: memory.available: "200Mi" # 触发驱逐的阈值 evictionSoftGracePeriod: memory.available: "1m" # 软驱逐宽限期 ``` 3. **内核事件监听失效**（引用[5][^5]） 当内核通过 eventfd 发送内存超限事件时，若 notifier 监听失败会导致驱逐延迟： ```go // 事件监听失败处理 if err != nil { klog.InfoS("Eviction manager: error while waiting for memcg events", "err", err) return } ``` --- #### 三、解决方案 ##### 1. 紧急恢复节点 ```bash # 强制重启 kubelet（谨慎操作） sudo systemctl restart kubelet # 检查内核事件通道 dmesg | grep -i "cgroup\|oom" ``` ##### 2. 调整 Critical Pod 资源配置 ```yaml apiVersion: v1 kind: Pod metadata: annotations: scheduler.alpha.kubernetes.io/critical-pod: "" # 旧版本标记 spec: priorityClassName: system-node-critical # 新版本优先级 containers: - name: my-critical-app resources: requests: memory: "128Mi" # 必须设置合理请求值 limits: memory: "256Mi" # 限制值应高于实际使用峰值 ``` ##### 3. 优化驱逐配置 编辑 `/var/lib/kubelet/config.yaml`： ```yaml evictionHard: memory.available: "10%" # 改为百分比阈值更灵活 evictionMinimumReclaim: memory.available: "100Mi" # 每次至少回收100MB ``` ##### 4. 验证事件监听机制（引用[5][^5]） ```bash # 检查cgroup事件通知 sudo cat /sys/fs/cgroup/memory/kubepods/memory.pressure_level # 测试eventfd通信 sudo apt install cgroup-tools cgexec -g memory:kubepods stress -m 1 --vm-bytes 1500M ``` --- #### 四、预防措施 1. **优先级分级策略** ```mermaid pie title 节点Pod优先级分布 “System-Critical” ： 15 “High-Priority” ： 25 “Normal” ： 60 ``` - 确保 Critical Pod 比例不超过 20% 2. **动态资源监控** 部署 Prometheus 告警规则： ```yaml - alert: CriticalPodHighMemory expr: | container_memory_working_set_bytes{pod=~".*-critical"} > 150 * 1024 * 1024 for: 5m ``` 3. **定期驱逐测试** ```bash # 模拟内存压力测试 kubectl debug node/<节点名> -it --image=busybox -- stress -m 1 --vm-bytes $(( $(free -m | awk '/Mem:/ {print $2}') * 90 ))M ``` --- #### 五、典型故障案例 **案例**：某集群 kube-dns 被标记为 Critical Pod，内存泄漏导致节点持续压力[^3] **解决方案**： 1. 临时移除 Critical 注解 2. 修复应用内存泄漏 3. 添加 HPA 自动伸缩： ```yaml apiVersion: autoscaling/v2 kind: HorizontalPodAutoscaler spec: metrics: - type: Resource resource: name: memory target: type: Utilization averageUtilization: 80 ``` > 提示：修改 Critical Pod 配置需在维护窗口进行，避免系统服务中断。 ---