一、k8s容器资源限制

• Kubernetes采用request和limit两种限制类型来对资源进行分配。
  request(资源需求)：即运行Pod的节点必须满足运行Pod的最基本需求才能运行Pod。
  limit(资源限额)：即运行Pod期间，可能内存使用量会增加，那最多能使用多少内存，这就是资源限额。
• 资源类型:
  CPU 的单位是核心数，内存的单位是字节。
  一个容器申请0.5个CPU，就相当于申请1个CPU的一半，你也可以加个后缀m 表示千分之一的概念。比如说100m的CPU，100豪的CPU和0.1个CPU都是一样的。
• 内存单位：
  K、M、G、T、P、E #通常是以1000为换算标准的。
  Ki、Mi、Gi、Ti、Pi、Ei #通常是以1024为换算标准的。

1.内存限制

为了实验效果，真机将stress的tar包传给server1


server1导入stress镜像，并上传至仓库

创建一个目录limit 用来存放编辑pod.yaml文件；
设置容器内存为200，但限制其可使用的内存资源为100M

应用资源清单，可以看到pod无法创建成功，这因为使用的内存超过了上限；
如果容器超过其内存限制，则会被终止
查看日志


删除pod节点，修改上限内存为300M

再次执行清单，并查看pod节点信息，成功创建

查看日志

实验完成之后，将pod.yaml清除

2.cpu限制

首先将server2的cpu设置为2个核心

编辑pod1.yaml文件，将容器的cpu上限设为10，下限设为5，使用2个cpu

执行清单pod1.yaml，pod处于pending状态，因为cpu数量不在限定范围内，虚拟机也就两个cpu；

查看详细信息，cpu限制直接影响调度，调度失败；
调度失败是因为申请的CPU资源超出集群节点所能提供的资源，但CPU 使用率过高，不会被杀死

修改pod1.yaml文件，使其满足cpu要求

删除原来的cpu-demo，重新应用pod1.yaml文件，pod成功运行

3.为namespace设置资源限制

编辑limitrange.yaml文件，设定最大最小内存和cpu限制以及默认运行参数限制；
应用资源清单

查看详细信息；
LimitRange 在 namespace 中施加的最小和最大内存限制只有在创建和更新 Pod 时才会被应用，改变 LimitRange 不会对之前创建的 Pod 造成影响。

接下来注释pod.yaml文件中定义的内存限制，使用limitrange.yaml文件中的默认限制

重新应用资源清单

查看pod详细信息

可以看到pod会使用limitrange.yaml默认的内存和cpu限制

编辑pod.yaml文件，重新打开自定义限制；
应用pod.yaml文件创建pod时报错，因为容器配置文件中设定的内存50Mi限制小于limitrange文件中规定的范围（最低为100Mi）

4.为namespace设置资源配额

• 创建的ResourceQuota对象将在default名字空间中添加以下限制：
  每个容器必须设置内存请求（memory request），内存限额（memory limit），cpu请求（cpu request）和cpu限额（cpu limit）。
  所有容器的内存请求总额不得超过1 GiB；
  所有容器的内存限额总额不得超过2 GiB；
  所有容器的CPU请求总额不得超过1 CPU；
  所有容器的CPU限额总额不得超过2 CPU。

编辑limitrange.yaml配置文件

执行配额清单limitrange.yaml，查看资源配额

注意有了配额后，创建pod必须指定内存的上限和下限，cpu的上限和下限；
如果将内存限制注释，那么执行清单pod.yaml的时候会报错如下图：

重新编辑配置文件，指定内存和cpu的上下限；
应用配置，查看配额详细信息可以看到已使用的资源量

执行配额清单

将pod.yaml中的限制再次注释，改名为memory-demo-2

查看pod详细信息

查看其cpu和内存的限制

可以看到配额大小发生了变化


再次更改pod.yaml，打开限制，改名为memory-demo-3

此时pod创建失败，因为限额规定每个容器最大cpu使用量为1，而memory-demo-3的cpu限制为2

并查看配额，因为此时请求1个cpu，但是只剩了0.8个可以使用，因此无法为pod分配资源；
修改清单文件

执行清单，并查看配额；
可以看到，它的配额是在不断累加的，直至达到最大限制为之

5. 为Namespace 配置Pod配额

查看pod信息，有3个pod正在运行

ResourceQuota也可以限制namespace中运行的Pod数，超出设定则无法建立；
编辑limitrange.yaml，将ns中的pod数量配额限制为3


执行清单limitrange.yaml，查看配额信息

实验完毕之后，删除pod节点和配额