Kubernetes中污点Taint以及污点容忍Tolerations

概念
Taint和Tolerations是节点亲和性的一种，节点亲和性，是 pod 的一种属性（偏好或硬性要求），它使 pod 被吸引到一类特定的节点。Taint 则相反，它使节点能够排斥一类特定的 pod

Taint 和 toleration 相互配合，可以用来避免 pod 被分配到不合适的节点上。每个节点上都可以应用一个或多个taint ，这表示对于那些不能容忍这些 taint 的 pod，是不会被该节点接受的。如果将 toleration 应用于 pod上，则表示这些 pod 可以（但不要求）被调度到具有匹配 taint 的节点上

污点组成
使用 kubectl taint 命令可以给某个 Node 节点设置污点，Node 被设置上污点之后就和 Pod 之间存在了一种相斥的关系，可以让 Node 拒绝 Pod 的调度执行，甚至将 Node 已经存在的 Pod 驱逐出去
每个污点的组成如下

key=value:effect

每个污点有一个 key 和 value 作为污点的标签，其中 value 可以为空，effffect 描述污点的作用。当前 taint effffect 支持如下三个选项：

NoSchedule ：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上
PreferNoSchedule ：表示 k8s 将尽量避免将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上
NoExecute ：表示 k8s 将不会将 Pod 调度到具有该污点的 Node 上，同时会将 Node 上已经存在的 Pod 驱逐出去

污点容忍示例

# 只能容忍完全匹配的污点key=value:NoSchedule
tolerations:
- key: "key"  
  operator: "Equal"  # 相等
  value: "value"  
  effect: "NoSchedule"

# 容忍污点key=:NoSchedule，只匹配key，不匹配value
tolerations:
- key: "key"  
  operator: "Exists"  
  effect: "NoSchedule" # 不调度
  
# 只能容忍完全匹配的污点key=value1:NoExecute
tolerations:
-key: "key1"
 operator: "Equal"
 value: "value1"
 effect: "NoExecute" # 不运行，即直接驱逐pod
 tolerationSeconds: 3600   #超时时间
  
特殊污点容忍：
# 容忍所有污点，即任何key和value都可以
tolerations:
- operator: "Exists"

# 容忍污点key=:
tolerations:
- key: "key"  
  operator: "Exists"

特殊污点示例

# 此污点一般用来给master，即尽可能的不调度
kubectl taint nodes hermes-4-1.local node-role.kubernetes.io/master=:PreferNoSchedule

练习

1. 使deploy可以容忍污点，在yaml中的spec.template.spec添加如下字段

tolerations:
- effect: NoSchedule
  key: node.kubernetes.io/unschedulable
  operator: Exists
- effect: NoSchedule
  key: video-test
  operator: Exists

2. 给节点打上污点

kubectl drain node hermes-4-1.local --ignore-daemonsets --delete-local-data  # 驱逐该节点，会自动给节点打上node.kubernetes.io/unschedulable的污点，同时忽略daemonset，并且删除本地存储
kubectl taint node hermes-4-1 video-test=:NoSchedule # 给节点打上污点video-test

3. 查看节点上的污点

使用kubectl describe node hermes-4-1.local可以看到taint字段，如下

Taint:	  node.kubernetes.io/unschedulable:NoSchedule
	  video-test:NoSchedule

4. 查看节点上的pod

# 此时会发现，除了ds之外，以及能容忍污点的pod外，其他pod都已经被驱逐
kubectl describe no hermes-4-1.local
# 查看到该节点的STATUS为Ready，SchedulingDisabled，即k8s已停止调度
kubectl get no 

5. 去除节点上的污点

kubectl taint nodes hermes-4-1.local video-test:NoSchedule-