K8stools工具

简介

K8stools 是一个 Kubernetes 日常运维辅助工具集，旨在提升运维效率，辅助平台治理与资源优化。功能涵盖资源分析、趋势评估、异常检测、行为采集、成本估算等常见场景，适用于 DevOps、SRE、平台工程团队。

工具地址

功能模块

模块名称	功能说明
costEstimator	成本估算
cpu	获取k8s的cpu使用情况
paradise	k8s理想情况分配
poderrors	异常检查
runtimeInspect	采集运行中的 Pod 容器行为信息（进程、端口、环境变量）
trend	基于 Prometheus 的资源使用趋势分析与建议

配置文件说明（config.yaml）

kubeconfig: /root/.kube/config
namespace:
  - {namespace}-prod
prometheus: http://prom.example.net

cost:
  cpuPrice: 4000   # 单台机器价格（单位元）
  totalCpu: 16     # 单台机器 CPU 核数

各子工具设计逻辑

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paradise - 理想资源建议工具

CPU 建议规则：

类型	设计逻辑
Requests	当前使用量的 50%~80%，保证调度时有资源可用
Limits	当前使用量的 100%~150%，防止异常飙高占满节点
特殊处理	使用低于 50m 的容器 → 默认给 50m，避免调度失败；高于 1000m 提示设置上限

内存建议规则：

类型	设计逻辑
Requests	当前使用量的 70%~100%，确保稳定调度
Limits	当前使用量的 150%~200%，保留 buffer 防止 OOM
特殊处理	对 sidecar / agent 等轻量容器，给最小起点值如 64Mi

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trend - 资源趋势分析工具

数据来源：Prometheus 查询

指标	查询方式
平均 CPU 使用量	avg_over_time(container_cpu_usage_seconds_total[1w])（单位：m）
最大 CPU 使用量	max_over_time(container_cpu_usage_seconds_total[1w])（单位：m）
平均/最大内存使用量	类似用 container_memory_usage_bytes 查询，并换算成 MiB

推荐策略（保守 & 稳健）

类型	推荐计算公式
CPU Requests	ceil(平均 CPU 使用量 × 1.2)
CPU Limits	ceil(最大 CPU 使用量 × 1.5)
内存 Requests	ceil(平均内存使用量 × 1.2)
内存 Limits	ceil(最大内存使用量 × 1.5)

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poderrors - 异常 Pod 检查工具

功能说明：

• 遍历所有或指定命名空间下的 Pod
• 检查所有处于异常状态的容器（如 CrashLoop、ImagePullBackOff、OOMKilled 等）
• 输出字段：

Namespace	Pod	Container	Reason	Message	Restart Count	Age
default	api-xxx	app	CrashLoopBackOff	Back-off restarting failed container	5	3m

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runtimeInspect - 容器行为采集工具

功能说明：

• 采集运行中 Pod 的详细信息，包括：
  • 容器内进程列表
  • 监听端口信息
  • 环境变量

使用场景：

• 排查线上故障时快速查看容器内部运行情况
• 无需进入容器即可采集运行行为（非入侵式）

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costEstimator - 成本估算工具

计算模型：

• 基于你提供的每台机器：
  • CPU 核数（如：16）
  • 单价（如：4000元）

计算逻辑：

步骤	说明
每核价格	单价 / 总 CPU 数
容器请求费用	CPU Request (m) × 每毫核价格
每月总费用	容器费用 × 24 × 30（按 30 天、全天运行估算）

输出字段：

Namespace	Pod	Container	CPU Request (m)	CPU Cost (元)	Total Cost (元/月)

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示例命令

k8stools paradise        -f config.yaml   # 理想资源建议
k8stools trend           -f config.yaml   # 资源趋势分析
k8stools poderrors       -f config.yaml   # 异常 Pod 检查
k8stools runtimeInspect  -f config.yaml   # 容器运行时行为采集
k8stools costEstimator   -f config.yaml   # 成本估算

# 计算资源使用情况的理想配置建议
k8stools paradise -f config.yaml

# 基于 Prometheus 历史数据的趋势分析
k8stools trend -f config.yaml

# 检查所有命名空间下异常状态的 Pod
k8stools poderrors -f config.yaml

# 查看容器运行时信息（进程、端口、环境变量）
k8stools runtimeInspect -f config.yaml

# 根据配置中机器单价和总 CPU 数进行成本估算
k8stools costEstimator -f config.yaml

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建议输出目录结构

统一将输出放到 output/ 目录，并添加时间戳，便于追溯与比较：

output/
├── cpu_info_2025-04-21.csv
├── cost_estimate_2025-04-21.csv
└── resource_trend_2025-04-21.csv

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