第八章.k8s调度器-固定节点调度

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第八章 Kubernetes 调度器 - 固定节点调度（Kubernetes v1.29）

前置关联背景

本章节承接上一小节的污点与容忍（Taint & Toleration）、再上一小节的亲和性（Affinity）相关功能，上述功能可解决部分复杂调度需求，但配置逻辑相对繁琐。若调度需求仅为将Pod运行到指定节点，可使用配置更简便的固定节点调度方案。

固定节点调度核心方案

固定节点调度共包含两种实现方式，分别对应不同的调度约束逻辑：

1. 通过 nodeName 指定节点调度

• 配置方式：在Pod的spec字段下配置nodeName参数，直接填写目标节点的名称即可。
• 核心特性：
  1. 属于强制匹配规则，完全跳过Kubernetes默认调度器（Scheduler）的所有调度策略，包括污点容忍校验、预选/优选算法、亲和性规则等均不生效。
  2. 仅需满足两个基础条件即可完成调度：① 指定的节点名称在集群中真实存在；② 该节点满足Pod运行的最低资源要求。
  3. 即使目标节点配置了任意类型的污点（如NoSchedule、NoExecute等），也不会影响调度结果。
• 实验验证：演示中将Deployment的Pod指定调度到master01节点，该节点默认配置了NoSchedule污点，且未给Pod配置对应容忍，最终Pod仍正常调度到master01节点，验证了跳过默认调度策略的特性。

2. 通过 nodeSelector 节点标签选择器调度

• 配置方式：在Pod的spec字段下配置nodeSelector参数，通过键值对匹配节点的标签，匹配逻辑为子集运算，只要节点包含所有指定的标签即可匹配成功。
• 核心特性：
  1. 属于强制约束规则，但不会跳过默认调度器的策略，仍需满足污点、资源等基础调度要求才能完成调度。
  2. 匹配逻辑为节点标签与配置的键值对完全一致即可。
• 实验验证：
  1. 首先配置nodeSelector匹配指定标签，尝试调度到master01节点（该节点有对应标签但配置了NoSchedule污点），Pod持续处于Pending状态。
  2. 后续给node01节点添加相同的标签，Pod正常调度到node01节点并进入Running状态，验证了nodeSelector不会跳过污点校验，且匹配到符合要求的节点后完成调度。

两种固定节点调度方式对比

第八章 调度器章节内容总览

本章节从调度基础概念出发，完整覆盖Kubernetes调度相关核心内容：
1. 调度基础概念：介绍Kubernetes调度器的作用与核心调度流程
2. 自定义调度器演示：通过Shell编写简易调度器，验证调度逻辑的可扩展性
3. 调度核心算法：讲解预选（Predicates） 算法、优选（Priorities） 算法的定义与作用
4. 亲和性相关配置：涵盖节点亲和性（Node Affinity）、Pod亲和性（Pod Affinity）、Pod反亲和性（Pod Anti-Affinity） 的配置方法与适用场景
5. 污点与容忍：讲解污点的三种效果（NoSchedule、PreferNoSchedule、NoExecute）、容忍的配置方法，实现节点保护与Pod驱离
6. 固定节点调度：重点讲解nodeName、nodeSelector两种固定调度方式的配置、特性与实验验证

AI 总结

本章节系统讲解了Kubernetes调度器的核心机制与固定节点调度的两种实现方案，学完即可掌握按需指定Pod运行节点的能力：若需强制将Pod调度到特定节点、忽略其他调度规则，可使用nodeName配置；若需按节点标签批量选择目标节点、仍遵守默认调度规则，可使用nodeSelector配置。同时可清晰理解调度器预选、优选、亲和性、污点容忍等核心特性的适用边界，满足不同场景的调度需求。