k8s资源限制——LimitRange使用

约定不等于承诺〃 2022-12-04 01:17 350阅读 0赞

### **一、简介** ###

**前面我们介绍了k8s资源限制在容器中的使用：**

**[https://blog.csdn.net/skh2015java/article/details/108409767][https_blog.csdn.net_skh2015java_article_details_108409767]**

在k8s集群中为了能够使系统正常稳定运行，通常会限制Pod的资源使用情况，在k8s集群中如果有一个程序出现异常，并占用大量的系统资源。如果未对该Pod进行资源限制的话，可能会影响其他的Pod。

k8s常见的资源管理方式：计算资源管理(Compute Resources)、资源的配置范围管理(LimitRange)和资源的配额管理(Resource Quotas)

计算资源管理(Compute Resources): 为Pod中的容器指定使用的计算资源(CPU和内存)。

资源的配置范围管理(LimitRange)：可以对集群内Request和Limits的配置做一个全局的统一的限制，相当于批量设置了某一个范围内(某个命名空间)的Pod的资源使用限制。

资源的配额管理(Resource Quotas)：可以为每一个命名空间(namespace)提供一个总体的资源使用限制，通过它可以限制命名空间中某个类型的对象的总数目上限，也可以设置命名空间中Pod可以使用到的计算资源的总上限。资源的配额管理有效解决了多用户或多个团队公用一个k8s集群时资源有效分配的问题。

本篇主要总结 **资源的配置范围管理(LimitRange)**的使用

**一个LimitRange资源对象可以提供的功能**

1.  在一个命名空间中实施对每个 Pod 或 Container 最小和最大的资源使用量的限制。
2.  在一个命名空间中实施对每个 PersistentVolumeClaim 能申请的最小和最大的存储空间大小的限制。
3.  在一个命名空间中实施对一种资源的申请值和限制值的比值的控制。
4.  设置一个命名空间中对计算资源的默认申请/限制值，并且自动的在运行时注入到多个 Container 中。

LimitRange从1.10版本默认启用

**二、 资源的配置范围管理(LimitRange)使用**

***1.创建名为limit-example的namespace***

$ kubectl  create namespace limit-example

***2.创建LimitRange资源对象(limits.yaml)***

apiVersion: v1
    kind: LimitRange
    metadata:
     name: mylimits
    spec:
     limits:
     - max:
        cpu: "4"
        memory: 2Gi
       min:
        cpu: 200m
        memory: 6Mi
       maxLimitRequestRatio:
        cpu: 3
        memory: 2
       type: Pod
     - default:
        cpu: 300m
        memory: 200Mi
       defaultRequest:
        cpu: 200m
        memory: 100Mi
       max:
        cpu: "2"
        memory: 1Gi
       min:
        cpu: 100m
        memory: 3Mi
       maxLimitRequestRatio:
        cpu: 5
        memory: 4
       type: Container

$ kubectl create -f limits.yaml --namespace=limit-example

创建成功后

$ kubectl describe limits mylimits --namespace=limit-example

![20200904184442247.png][]

***3.LimitRange资源使用说明***

(1) 在LimitRange中，Pod和Container都可以设置min、max和maxLimitRequestRatio这三个参数，Container还可以设置defaultRequest和defaultLimit这两个参数，而Pod不可以设置这两个参数。

(2)参数解释

Container下的参数解释

1.  min是Pod中所有容器的Requests值的下限
2.  max是Pod中所有容器的Limits值的上限
3.  defaultRequest是Pod中所有未指定Requests值的容器的默认Requests值
4.  defaultLimit是Pod中所有未指定Limits值的容器的默认Limits值
5.  maxLimitRequestRatio 用于限定Pod中所有容器的Limits值与Requests值得比例上限

Pod下得参数解析

1.  min 是Pod中所有容器的Requests值的总和下限
2.  max 是Pod中所有容器得Limits值的总和上限
3.  maxLimitRequestRatio 用于限定Pod中所有容器的Limits值总和与Requests值总和的比例上限

***4. LimitRange使用示例***

尝试创建一个超出资源限制的Pod

\#invalid-pod.yaml

apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
     name: invalid-pod
    spec:
     containers:
     - name: kubernetes-server-hostname
       image: busybox
       resources:
        limits:
          cpu: "3"
          memory: 100Mi

$ kubectl create -f invalid-pod.yaml  --namespace=limit-example

![20200904184535398.png][]

看到由于cpu的limits超出了限额，所以无法创建

\# limit-test-nginx.yaml

apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
     name: limit-test-nginx
     labels:
      name: limit-test-nginx
    spec:
     containers:
     - name: limit-test-nginx
       image: nginx
       resources:
        limits:
         cpu: "1"
         memory: 512Mi
        requests:
         cpu: 200m
         memory: 200Mi

$ kubectl create -f limit-test-nginx.yaml --namespace=limit-example

![20200904184613291.png][]

在前面的LimitRange资源中，我们设置的Pod的maxLimitRequestRatio的cpu为3，即pod的limits.cpu/requests.cpu的值不能超过3，但是我们的这个Pod示例cpu的ratio是5，还有内存的ratio也超过了限定值，所以不能创建该Pod资源。

以上知识点主要整理自《k8s 权威指南》

官方文档：[https://kubernetes.io/docs/concepts/policy/limit-range/][https_kubernetes.io_docs_concepts_policy_limit-range]

[https_blog.csdn.net_skh2015java_article_details_108409767]: https://blog.csdn.net/skh2015java/article/details/108409767
[20200904184442247.png]: /images/20221123/e9f6e57b90ca46efa783833b2a5b929a.png
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[https_kubernetes.io_docs_concepts_policy_limit-range]: https://kubernetes.io/docs/concepts/policy/limit-range/