kubernetes之Scheduler原理分析

scheduler在整个系统承担了承上启下的重要功能

承上值负责接受Controller Manager创建新的pod，安排目标Node

旗下指安置工作完成后，目标Node上的kubelet服务进程接管后续工作，负责pod生命周期下半生。

kubernetes Scheduler作用是将待调度的pod，按照特定的调度算法和调度策略绑定到集群中合适的Node上，并将绑定信息写入etcd中。整个调度过程涉及三个对象。分别是待调度Pod列表，可用Node列表，以及调度算法和策略。简单地说，就是通过调度算法为待调度pod列表地每个pod从Node里欸报中选择一个最合适的Node

默认调度流程

（1）预选调度过程，即遍历所有目标node，筛选出符合要求的候选节点。内置了多种预选策略。

（2）确定最优节点，在第一步的基础上，采用优选策略计算每个候选节点的积分，分高者胜出。

Scheduler中可用的预选策略包含:NoDiskConflict,PodFitsResources,PodSelectorMatches,PodFitsHost,CheckNodeLabelPresence,CheckServiceAffinity和PodFitsPorts策略等。其默认的AlgorithmProvider加载的预选策略predicates包括：PodFitsPorts、PodFitsResources、NoDiskConflict、MatchNodeSelector和HostName每个节点只有通过前面提及的5个默认预选策略后，才能初步被选中，进入下一个流程。

1）NoDiskConflict

判断备选pod的GCEPersistentDisk或AWSElasticBlockStore和备选的节点中已存在的Pod是否存在冲突。

读取备选pod的所有Volume信息

如果Volume是GCEPersistenDisk，将Volume和备选节点上的所有pod每个Volume比较，相同的返回false，表明磁盘冲突。

如果所有Volume均为发现冲突，返回true。

2）FodFitsResources

判断节点的资源是否满足备选pod的需求

计算pod所有容器的需求资源中和，获取备选节点状态信息，包含资源信息。如果节点资源超过需求资源，返回true。否则返回false。

3）PodSelectorMatches

判断备选节点是否包含备选pod的标签选择器指定的标签

如果pod没有指定spec.nodeSelector标签选择器，返回true

否则，获取备选节点的标签西悉尼，如果包含pod的标签选择器，返回true，否则返回false

4）PodFitsHost

判断备选pod的spec.nodeName域所指定的节点名称和备选节点名称是否一致，如果一致true否则false

5）CheckNodeLabelPresence

6）CheckServiceAffinity

7) PodFitsPorts

判断备选pod所用端口是否在备选节点中被占用，如果被占用，返回false，否则true

Scheduler优选策略包括LeastRequestedPriority、CalculateNodeLabelPriority和BalancedResourceAllocation等。