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为节点发布扩展资源

本文展示了如何为节点指定扩展资源。 扩展资源允许集群管理员发布节点级别的资源，这些资源在不进行发布的情况下无法被 Kubernetes 感知。

FEATURE STATE: Kubernetes v1.14 稳定
该功能是“稳定的”，意味着：

  • 版本名是 vX，其中 X 是整数。
  • 该功能将出现在多个后续释出的软件稳定版中。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一 个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

为了检查版本, 输入 kubectl version.

获取您的节点名称

kubectl get nodes

选择您的一个节点用于此练习。

在您的一个节点上发布一种新的扩展资源

为在一个节点上发布一种新的扩展资源，需要发送一个 HTTP PATCH 请求到 Kubernetes API server。 例如：假设您的一个节点上带有四个 dongle 资源。下面是一个 PATCH 请求的示例， 该请求为您的节点发布四个 dongle 资源。

PATCH /api/v1/nodes/<your-node-name>/status HTTP/1.1
Accept: application/json
Content-Type: application/json-patch+json
Host: k8s-master:8080

[
  {
    "op": "add",
    "path": "/status/capacity/example.com~1dongle",
    "value": "4"
  }
]

注意：Kubernetes 不需要了解 dongle 资源的含义和用途。 前面的 PATCH 请求仅仅告诉 Kubernetes 您的节点拥有四个您称之为 dongle 的东西。

启动一个代理（proxy），以便您可以很容易地向 Kubernetes API server 发送请求：

kubectl proxy

在另一个命令窗口中，发送 HTTP PATCH 请求。 用您的节点名称替换 <your-node-name>：

curl --header "Content-Type: application/json-patch+json" \
--request PATCH \
--data '[{"op": "add", "path": "/status/capacity/example.com~1dongle", "value": "4"}]' \
http://localhost:8001/api/v1/nodes/<your-node-name>/status
Note: 在前面的请求中，~1 为 patch 路径中 “/” 符号的编码。JSON-Patch 中的操作路径值被解析为 JSON 指针。 更多细节，请查看 IETF RFC 6901 的第 3 部分。

输出显示该节点的 dongle 资源容量（capacity）为 4：

"capacity": {
  "cpu": "2",
  "memory": "2049008Ki",
  "example.com/dongle": "4",

描述您的节点：

kubectl describe node <your-node-name>

输出再次展示了 dongle 资源：

Capacity:
 cpu:  2
 memory:  2049008Ki
 example.com/dongle:  4

现在，应用开发者可以创建请求一定数量 dongle 资源的 Pod 了。 参见将扩展资源分配给容器。

讨论

扩展资源类似于内存和 CPU 资源。 例如，正如一个节点拥有一定数量的内存和 CPU 资源， 它们被节点上运行的所有组件共享，该节点也可以拥有一定数量的 dongle 资源， 这些资源同样被节点上运行的所有组件共享。 此外，正如应用开发者可以创建请求一定数量的内存和 CPU 资源的 Pod， 他们也可以创建请求一定数量 dongle 资源的 Pod。

扩展资源对 Kubernetes 是不透明的。 Kubernetes 不知道扩展资源含义相关的任何信息。 Kubernetes 只了解一个节点拥有一定数量的扩展资源。 扩展资源必须以整形数量进行发布。 例如，一个节点可以发布 4 个 dongle 资源，但是不能发布 4.5 个。

存储示例

假设一个节点拥有一种特殊类型的磁盘存储，其容量为 800 GiB。 您可以为该特殊存储创建一个名称， 如 example.com/special-storage。 然后您就可以按照一定规格的块（如 100 GiB）对其进行发布。 在这种情况下，您的节点将会通知它拥有八个 example.com/special-storage 类型的资源。

Capacity:
 ...
 example.com/special-storage: 8

如果您想要允许针对特殊存储任意（数量）的请求，您可以按照 1 byte 大小的块来发布特殊存储。 在这种情况下，您将会发布 800Gi 数量的 example.com/special-storage 类型的资源。

Capacity:
 ...
 example.com/special-storage:  800Gi

然后，容器就能够请求任意数量（多达 800Gi）字节的特殊存储。

清理

这里是一个从节点移除 dongle 资源发布的 PATCH 请求。

PATCH /api/v1/nodes/<your-node-name>/status HTTP/1.1
Accept: application/json
Content-Type: application/json-patch+json
Host: k8s-master:8080

[
  {
    "op": "remove",
    "path": "/status/capacity/example.com~1dongle",
  }
]

启动一个代理，以便您可以很容易地向 Kubernetes API server 发送请求：

kubectl proxy

在另一个命令窗口中，发送 HTTP PATCH 请求。 用您的节点名称替换 <your-node-name>：

curl --header "Content-Type: application/json-patch+json" \
--request PATCH \
--data '[{"op": "remove", "path": "/status/capacity/example.com~1dongle"}]' \
http://localhost:8001/api/v1/nodes/<your-node-name>/status

验证 dongle 资源的发布已经被移除：

kubectl describe node <your-node-name> | grep dongle

接下来

针对应用开发人员

针对集群管理员

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