4.8. Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 사용하여 Pod 배치 제어
Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 사용하여 노드, 영역, 지역 또는 기타 사용자 정의 토폴로지 도메인에서 포드 배치를 세밀하게 제어할 수 있습니다. 장애 도메인에 Pod를 분산하면 고가용성과 리소스 활용도를 높일 수 있습니다.
4.8.1. 사용 사례 예
- 관리자는 내 워크로드가 자동으로 2~15개의 Pod로 확장되기를 바랍니다. 단일 장애 지점을 방지하기 위해 두 개의 Pod만 있는 경우 동일한 노드에 배치되지 않도록 합니다.
- 관리자는 대기 시간과 네트워크 비용을 줄이기 위해 포드를 여러 인프라 영역에 균등하게 배포하고 싶습니다. 문제가 발생할 경우 클러스터가 자동으로 복구될 수 있도록 하고 싶습니다.
4.8.2. 중요한 고려 사항
- OpenShift Container Platform 클러스터의 Pod는 배포, 상태 저장 세트 또는 데몬 세트와 같은 워크로드 컨트롤러에서 관리합니다. 이러한 컨트롤러는 클러스터의 노드에 분산 및 스케일링하는 방법을 포함하여 Pod 그룹에 대해 원하는 상태를 정의합니다. 혼동을 방지하려면 그룹의 모든 Pod에 동일한 Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 설정해야 합니다. 배포와 같은 워크로드 컨트롤러를 사용하는 경우 Pod 템플릿에서 일반적으로 이를 처리합니다.
-
다른 Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 혼합하면 OpenShift Container Platform 동작이 혼동되고 문제 해결이 더 어려워질 수 있습니다. 토폴로지 도메인의 모든 노드에 일관되게 레이블이 지정되도록 하여 이 문제를 방지할 수 있습니다. OpenShift Container Platform은
kubernetes.io/hostname과 같은 잘 알려진 레이블을 자동으로 채웁니다. 이렇게 하면 노드에 수동으로 레이블을 지정할 필요가 없습니다. 이러한 레이블은 필수 토폴로지 정보를 제공하여 클러스터 전체에서 일관된 노드 레이블을 지정할 수 있습니다. - 제약 조건으로 인해 분배 시 동일한 네임스페이스 내의 Pod만 일치하고 함께 그룹화됩니다.
- 여러 Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 지정할 수 있지만 서로 충돌하지 않도록 해야 합니다. Pod를 배치하려면 모든 Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 충족해야 합니다.
4.8.3. Skew 및 maxSkew 이해
skew는 영역 또는 노드와 같이 다양한 토폴로지 도메인의 지정된 라벨 선택기와 일치하는 Pod 수의 차이점을 나타냅니다.
skew는 해당 도메인의 Pod 수와 예약된 Pod 양이 가장 적은 Pod 수 간의 절대 차이를 사용하여 각 도메인에 대해 계산됩니다. maxSkew 값을 설정하면 균형 있는 pod 배포를 유지 관리할 수 있는 스케줄러가 안내됩니다.
4.8.3.1. skew 계산 예
세 개의 영역(A, B, C)이 있으며 이러한 영역에 Pod를 균등하게 배포하려고 합니다. 영역 A에 Pod가 5개, 영역 B에 3개의 Pod가 있고 영역 C에 포드가 2개 있는 경우 각 영역에 현재 Pod 수에서 예약된 Pod 수가 가장 낮은 도메인의 Pod 수를 차감할 수 있습니다. 즉, A 영역의 스큐는 3이고, 영역 B의 스큐는 1이고, C 영역의 스큐는 0입니다.
4.8.3.2. maxSkew 매개변수
maxSkew 매개변수는 두 토폴로지 도메인 간의 Pod 수에서 허용되는 최대 차이점 또는 skew를 정의합니다. maxSkew 가 1 로 설정된 경우 토폴로지 도메인의 Pod 수는 다른 도메인과 1 이상 달라서는 안 됩니다. skew가 maxSkew 를 초과하면 스케줄러는 스큐를 줄여 제약 조건을 준수하는 방식으로 새 Pod를 배치하려고 합니다.
이전 예제 skew 계산을 사용하면 skew 값이 기본 maxSkew 값 1 을 초과합니다. 스케줄러는 새 Pod를 영역 B 및 영역 C에 배치하여 스큐를 줄이고 더 균형 있는 배포를 수행하여 토폴로지 도메인이 1의 스큐를 초과하지 않도록 합니다.
4.8.4. Pod 토폴로지 분배 제약 조건에 대한 구성 예
함께 그룹화할 Pod, 분산되는 토폴로지 도메인 및 허용 가능한 불일치를 지정할 수 있습니다.
다음 예제에서는 Pod 토폴로지 분배 제약 조건 구성을 보여줍니다.
영역에 따라 지정된 라벨과 일치하는 Pod를 배포하는 예
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: my-pod
labels:
region: us-east
spec:
securityContext:
runAsNonRoot: true
seccompProfile:
type: RuntimeDefault
topologySpreadConstraints:
- maxSkew: 1 1
topologyKey: topology.kubernetes.io/zone 2
whenUnsatisfiable: DoNotSchedule 3
labelSelector: 4
matchLabels:
region: us-east 5
matchLabelKeys:
- my-pod-label 6
containers:
- image: "docker.io/ocpqe/hello-pod"
name: hello-pod
securityContext:
allowPrivilegeEscalation: false
capabilities:
drop: [ALL]
- 1
- 두 토폴로지 도메인 간 최대 Pod 수 차이입니다. 기본값은
1이고 값0은 지정할 수 없습니다. - 2
- 노드 라벨의 키입니다. 이 키 및 동일한 값이 있는 노드는 동일한 토폴로지에 있는 것으로 간주됩니다.
- 3
- 분배 제약 조건을 충족하지 않는 경우 Pod를 처리하는 방법입니다. 기본값은 스케줄러에 Pod를 예약하지 않도록 지시하는
DoNotSchedule입니다. Pod를 계속 예약하기 위해ScheduleAnyway로 설정하지만 스케줄러는 클러스터의 불균형이 더 심해지지 않도록 불일치에 따라 우선순위를 부여합니다. - 4
- 이 라벨 선택기와 일치하는 Pod는 제약 조건을 충족하기 위해 분배될 때 계산되고 그룹으로 인식됩니다. 라벨 선택기를 지정해야 합니다. 그러지 않으면 일치하는 Pod가 없습니다.
- 5
- 이
Pod사양도 나중에 올바르게 계산되도록 하려면 해당 라벨을 이 라벨 선택기와 일치하도록 설정해야 합니다. - 6
- 분배를 계산할 Pod를 선택하는 Pod 레이블 키 목록입니다.
단일 Pod 토폴로지 분배 제약 조건의 예
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
name: my-pod
labels:
region: us-east
spec:
topologySpreadConstraints:
- maxSkew: 1
topologyKey: topology.kubernetes.io/zone
whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
labelSelector:
matchLabels:
region: us-east
containers:
- image: "docker.io/ocpqe/hello-pod"
name: hello-pod
이전 예제에서는 하나의 Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 사용하여 Pod 사양을 정의합니다. region 레이블이 지정된 Pod와 일치합니다. us-east 는 영역에 배포되고, 1 의 스큐를 지정하고, 이러한 요구 사항을 충족하지 않는 경우 Pod를 예약하지 않습니다.
여러 Pod 토폴로지 분배 제약 조건을 보여주는 예
kind: Pod
apiVersion: v1
metadata:
name: my-pod-2
labels:
region: us-east
spec:
topologySpreadConstraints:
- maxSkew: 1
topologyKey: node
whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
labelSelector:
matchLabels:
region: us-east
- maxSkew: 1
topologyKey: rack
whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
labelSelector:
matchLabels:
region: us-east
containers:
- image: "docker.io/ocpqe/hello-pod"
name: hello-pod
이전 예제에서는 두 개의 Pod 토폴로지 분배 제약 조건이 있는 Pod 사양을 정의합니다. 둘 다 region: us-east 레이블이 지정된 Pod와 일치하고, 불일치를 1 로 지정하고, 이러한 요구 사항을 충족하지 않는 경우 Pod를 예약하지 않습니다.
첫 번째 제약 조건에서는 사용자 정의 라벨 node를 기반으로 Pod를 배포하고, 두 번째는 제약 조건에서는 사용자 정의 라벨 rack을 기반으로 Pod를 배포합니다. Pod를 예약하려면 두 제약 조건을 모두 충족해야 합니다.
