Kubernetes advance: Resources

Title	K8 Advance Resources
Category	Course
Level	proficient
Duration	?
YouTube	https://youtube.com/crankzone/xxx
Blog	https://muellermh.wordpress.com/k8s-advance-training-resources
Author	Manuel H. “Onko” Müller
Mail	mm@kubernauts.de
Resource	https://kubernetes.io/docs/concepts/configuration/manage-resources-containers/
Description	Diese Lektion vermittelt alle Informationen zum Thema Resource Requests und Limits

Resources

Für jeden Container in einem Pod lassen sich CPU- und Memory-Bedarf über requests und limits angeben. Beide steuern unterschiedliche Dinge und werden an unterschiedlichen Stellen im Cluster ausgewertet.

• requests ist der Bedarf, den der Scheduler garantiert einplant. Anhand der requests entscheidet der Scheduler, auf welchem Node genug freie Kapazität vorhanden ist, um den Pod zu platzieren.
• limits ist die Obergrenze, die der Kubelet auf dem Node durchsetzt. Ein Container darf zur Laufzeit nicht mehr Ressourcen verbrauchen, als in limits definiert ist.

Resources beschreiben

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: resource-demo
spec:
  containers:
  - name: app
    image: nginx
    resources:
      requests:
        cpu: 250m
        memory: 128Mi
      limits:
        cpu: 500m
        memory: 256Mi

CPU wird in Cores angegeben, wobei 1 einem vollen Core entspricht. 250m steht für 250 Millicores, also ein Viertel Core. Memory wird in Bytes angegeben, üblicherweise mit Suffixen wie Mi (Mebibyte) oder Gi (Gibibyte).

Auswirkung bei Überschreitung

CPU und Memory verhalten sich bei Überschreitung des limits Werts unterschiedlich:

• CPU: CPU ist eine komprimierbare Ressource. Versucht ein Container mehr CPU zu nutzen, als in limits.cpu erlaubt ist, wird er nicht beendet, sondern gedrosselt (Throttling). Der Container läuft weiter, bekommt aber keine zusätzliche CPU-Zeit über das Limit hinaus zugeteilt.
• Memory: Memory ist nicht komprimierbar. Überschreitet ein Container den in limits.memory gesetzten Wert, wird der Container vom Kernel mit einem Out-Of-Memory Kill (OOMKill) beendet. Kubernetes startet den Container danach entsprechend der Restart Policy neu.

Verhältnis requests zu limits

Nur wenn für jeden Container im Pod sowohl bei CPU als auch bei Memory requests und limits gesetzt und jeweils identisch sind, erhält der Pod die Quality of Service Klasse Guaranteed und läuft damit am stabilsten unter Ressourcendruck auf dem Node. Ist requests niedriger als limits, kann der Container kurzfristig mehr Ressourcen nutzen als angefordert, solange auf dem Node Kapazität frei ist, riskiert bei Memory-Überschreitung aber weiterhin ein OOMKill.