kubernetes 之QoS服務質量管理

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在kubernetes中，每一個POD都有個QoS標記，經過這個Qos標記來對POD進行服務質量管理。QoS的英文全稱爲"Quality of Service",中文名爲"服務質量"，它取決於用戶對服務質量的預期，也就是指望的服務質量。對於POD來講，服務質量體如今兩個指標上，一個指標是CPU，另外一個指標是內存。在實際運行過程當中，當NODE節點上內存資源緊張的時候，kubernetes根據POD具備的不一樣QoS標記，採起不一樣的處理策略。

高
^  +------------------------+
|  |                        |
|  |       Guaranteed       |
|  |                        |
|  +------------------------+
|  |                        |
|  |       Burstable        |
|  |                        |
|  |                        |
|  +------------------------+
|  |                        |
|  |       BestEffort       |
+  |                        |
低  +------------------------+

這三個QoS級別介紹，能夠看下面表格：

QoS級別	QoS介紹
BestEffort	POD中的全部容器都沒有指定CPU和內存的requests和limits，那麼這個POD的QoS就是BestEffort級別
Burstable	POD中只要有一個容器，這個容器requests和limits的設置同其餘容器設置的不一致，那麼這個POD的QoS就是Burstable級別
Guaranteed	POD中全部容器都必須統一設置了limits，而且設置參數都一致，若是有一個容器要設置requests，那麼全部容器都要設置，並設置參數同limits一致，那麼這個POD的QoS就是Guaranteed級別

如下是舉例說明:

QoS級別	QoS配置例子
BestEffort	containers:     name: foo         resources:     name: bar         resources:
Burstable	containers:     name: foo         resources:             limits:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi             requests:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi       name: bar
	containers:     name: foo         resources:             limits:                 memory: 1Gi       name: bar         resources:             limits:                 cpu: 100m
	containers:     name: foo         resources:             requests:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi       name: bar
Guaranteed	containers:     name: foo         resources:             limits:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi     name: bar         resources:             limits:                 cpu: 100m                 memory: 100Mi
	containers:     name: foo         resources:             limits:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi             requests:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi       name: bar         resources:             limits:                 cpu: 100m                 memory: 100Mi             requests:                 cpu: 10m                 memory: 1Gi

QoS級別決定了kubernetes處理這些POD的方式，咱們之內存資源爲例：

• 當NODE節點上內存資源不夠的時候，QoS級別是BestEffort的POD會最早被kill掉；當NODE節點上內存資源充足的時候，QoS級別是BestEffort的POD可使用NODE節點上剩餘的全部內存資源。

• 當NODE節點上內存資源不夠的時候，若是QoS級別是BestEffort的POD已經都被kill掉了，那麼會查找QoS級別是Burstable的POD，而且這些POD使用的內存已經超出了requests設置的內存值，這些被找到的POD會被kill掉；當NODE節點上內存資源充足的時候，QoS級別是Burstable的POD會按照requests和limits的設置來使用。

• 當NODE節點上內存資源不夠的時候，若是QoS級別是BestEffort和Burstable的POD都已經被kill掉了，那麼會查找QoS級別是Guaranteed的POD，而且這些POD使用的內存已經超出了limits設置的內存值，這些被找到的POD會被kill掉；當NODE節點上內存資源充足的時候，QoS級別是Burstable的POD會按照requests和limits的設置來使用。

• 從容器的角度出發，爲了限制容器使用的CPU和內存，是經過cgroup來實現的，目前kubernetes的QoS只能管理CPU和內存，因此kubernetes如今也是經過對cgroup的配置來實現QoS管理的。