k8s 组件介绍-kube-schedule

kubernetes scheduler 基本原理

kubernetes scheduler 作为一个单独的进程部署在 master 节点上，它会 watch kube-apiserver 进程去发现 PodSpec.NodeName 为空的 Pod，然后根据指定的算法将 Pod 调度到合适的 Node 上,这一过程也叫绑定(Bind)。scheduler 的输入是需要被调度的 Pod 和 Node 的信息，输出是经过调度算法筛选出条件最优的 Node，并将该 Pod 绑定到这个 Node 上。如下图所示：

scheduler 调度算法分为两个阶段:

预选 (Predicates)

根据Predicates策略去滤掉不符合 Policies 的 Node.

优选 (Priorities)

经过 Predicates 剩下的 Node，需要经过Priorities 策略选出一个最优的 Node，并将 Pod 绑定到该 Node 上。根据下面这张调度图详细描述下

1.  首先 scheduler 根据 predicates 集合过滤掉不符合的 Node。例如，如果 PodSpec 指定的请求资源 (resource requests)，那么 scheduler 会过滤掉没有足够资源的 Node。

2.  其次 scheduler 会根据 priority functions 集合从 predicates 中过滤出来的 Node 中，选出一个最优的 Node。

算法实现：

对每一个 Node, priority functions 会计算出一个 0-10 之间的数字，表示 Pod 放到该 Node 的合适程度，其中 10 表示非常合适，0 表示不合适，priority functions 集合中的每一个函数都有一个权重 (weight)，最终的值为 weight 和 priority functions 的乘积，而一个节点的 weight 就是所有 priority functions 结果的加和。例如，有两个 priority functions: priorityFunc1 和 priorityFunc2，对应的 weight 分别为 weight1 和 weight2，那么 NodeA 的最终得分是:

3.  最终，得分最高的 Node 胜出（如果有多个得分相同的 Node，会随机的选取一个 Node 作为最终胜出的 Node）。