kubernetes污点和容忍度测试用例

在Kubernetes（K8s）集群管理中，污点（Taints）和容忍度（Tolerations）是实现节点调度策略的关键特性。这些概念帮助我们确保Pods（应用实例）按照预设规则部署到合适的节点上，从而实现资源的有效管理和优化。下面，我们将深入探讨这两个概念，并结合测试用例来理解它们的工作原理。 污点（Taints）允许集群管理员在节点上设置一种特殊标记，指示哪些Pods不应该被调度到这个节点。污点由三个部分组成：key、value和effect。key是自定义的字符串，用于标识污点的类型；value是与key关联的数据；effect则定义了当一个Pod没有相应的容忍度时会发生什么，通常有NoSchedule、PreferNoSchedule和NoExecute三种效果。 1. NoSchedule：如果一个Pod没有容忍这个污点，那么它将不会被调度到这个节点上。 2. PreferNoSchedule：系统仍然可以将Pod调度到该节点，但如果其他节点没有此污点，系统会优先考虑那些节点。 3. NoExecute：如果Pod已经在运行，而节点新增了该污点，Pod会被立即驱逐。 容忍度（Tolerations）是Pods中的配置，用来声明它们可以接受哪些污点。一个容忍度包含key、operator、value和effect四个属性。operator用于比较key和value，比如Exists操作符不需要提供value，只要key存在就能匹配。Pod的容忍度必须完全匹配节点的污点，才能在有污点的节点上运行。 测试用例通常涉及创建带有不同污点和容忍度的节点和Pods，然后观察Pods的调度和运行情况。例如： 1. 创建一个带有NoSchedule污点的节点，然后尝试调度一个没有相应容忍度的Pod，验证Pod是否被拒绝调度。 2. 修改Pod的配置，添加对应的容忍度，再次尝试调度，检查Pod是否能够成功调度到该节点。 3. 对于NoExecute效果，可以先调度一个Pod到节点，然后在运行时添加污点，观察Pod是否被驱逐。 4. 使用PreferNoSchedule，验证在有污点和无污点的节点之间，Pod的调度偏好。 在实际应用中，污点和容忍度常用于以下场景： - 将关键或敏感的Pods隔离在特定的硬件节点上，避免其他非关键服务抢占资源。 - 避免Pods在master节点上运行，保证master的稳定性。 - 实现自动负载均衡，例如，通过自动给过载节点添加污点，让新的Pods调度到其他节点。 了解并熟练运用污点和容忍度机制，可以帮助我们更精细地控制Kubernetes集群的资源分配和Pod调度，提高集群的稳定性和效率。在编写测试用例时，应确保覆盖各种可能的组合，以充分验证系统的正确性。