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Affinity

1 Node Affinity​

  • 테인트는 파드를 특정 노드에서 떨어뜨려 놓는 데 사용된다.
  • Node Affinity는 특정 노드 집합에만 파드를 스케줄링하도록 지시할 수 있다.

노드 셀렉터와의 비교

  • 초기 버전 쿠버네티스는 노드 어피니티 메커니즘은 노드 셀럭터 필드였다.
  • 노드는 파드의 대상이 되고자 해당 필드에 지정된 모든 레이블을 포함시켜야 했다.
  • 노드 셀럭터는 간단하고 잘 동작하지만 모든 것을 제공하지 않았다.

1.1 노드 어피니티 사용하기​

노드 셀럭터

  • 노드 셀럭터를 사용해 파드가 gpu=true를 포함하는 노드에만 배포되도록 지정한다.
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: kubia-gpu
spec:
  nodeSelector:
    gpu: "true"
  containers:
  - image: luksa/kubia
    name: kubia

노드 어피니티

  • 위와 동일한 기능을 하는 노드 어피니티를 작성하면 아래와 같다.
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: kubia-gpu
spec:
  affinity:
    nodeAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
        nodeSelectorTerms:
        - matchExpressions:
          - key: gpu
            operator: In
            values:
            - "true"
  containers:
  - image: luksa/kubia
    name: kubia

preferredDuringScheduling 예시

  • weight로 선호도를 명시할 수 있다.
  • weight는 점수라고 생각하면 쉽고 가장 높은 점수를 획득한 노드에 파드가 스케줄링 된다.
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: pref
spec:
  replicas: 5
  template:
    metadata:
      labels:
        app: pref
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - weight: 80
            preference:
              matchExpressions:
              - key: availability-zone
                operator: In
                values:
                - zone1
          - weight: 20
            preference:
              matchExpressions:
              - key: share-type
                operator: In
                values:
                - dedicated
      containers:
      - args:
        - sleep
        - "99999"
        image: busybox
        name: main

1.2 Node Affinity 타입​

  • 노드 어피니티는 두 가지의 타입을 제공한다.
    • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution
    • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution
  • 부분을 나누어 그 의미를 알아보자

requiredDuringScheduling...

  • 이 필드 아래에 정의된 규칙은 파드가 노드로 스케줄링되고자 가져햐 하는 레이블을 지정한다.
  • 명시한 룰과 매치되는 노드가 없다면 파드가 스케줄링되지 않는다.

preferredDuringScheduling...

  • 먼저 룰을 만족시키는 노드를 찾는다.
  • 만약 룰을 만족시키는 노드가 없으면 룰을 무시하고 파드를 스케줄링 한다.
  • weight를 지정할 수 있다.
  • 각각의 노드들이 획득한 weight를 모두 더해 점수를 내고 점수가 가장 높은 노드가 파드 스케줄링 우선순위를 가진다.

...IgnoredDuringExecution

  • 이 필드 아래에 정의된 규칙은 노드에서 이미 실행중인 파드에 영향을 미치지 않는다.
  • 이전에 룰을 만족시켜 파드가 배치된 노드에 레이블을 변경해 더 이상 룰을 만족시키지 않아도 기존 룰을 만족 시키는 파드를 제거하지 않는다.

...RequiredDuringExecution

  • 이전에 룰을 만족시켜 파드가 배치된 노드에 레이블을 변경해 더 이상 룰을 만족시키지 못하는 파드를 제거한다.

2 Pod Affinity​

  • 노드 어피니티와 유사하게 특정 파드가 호스팅된 노드에 파드를 스케줄링하도록 지시할 수 있다.

2.1 사용하기​

  • 파드 스펙의 affinity.podAffinity 필드를 이용해 어피티니를 설정한다.
  • 파드 스펙의 affinity.podAntiAffinity 필드를 이용해 안티 어피니티를 설정한다.
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: with-pod-affinity
spec:
  affinity:
    podAffinity:
      requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - labelSelector:
          matchExpressions:
          - key: security
            operator: In
            values:
            - S1
        topologyKey: topology.kubernetes.io/zone
    podAntiAffinity:
      preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
      - weight: 100
        podAffinityTerm:
          labelSelector:
            matchExpressions:
            - key: security
              operator: In
              values:
              - S2
          topologyKey: topology.kubernetes.io/zone
  containers:
  - name: with-pod-affinity
    image: registry.k8s.io/pause:2.0

참고