亲和,反亲和,打散,PodAffinity,PodAntiAffinity,TopologySpread_容器计算服务(ACS)-阿里云帮助中心

ACS 兼容 Kubernetes 原生的 Pod 拓扑分布约束及 Pod 亲和与反亲和调度能力，通过配置 Pod 亲和与 Pod 反亲和控制 Pod 之间的部署关系；也可以使用 Pod 拓扑分布约束控制 Pod 部署到不同的拓扑域，也一样可以实现高可用。因为 ACS 通过虚拟节点与 Kubernetes 实现无缝对接，ACS 限制了 Pod 拓扑分布约束（Pod Topology Spread Constraints）、Pod 间亲和与 Pod 间反亲和（Inter Pod Affinity/Anti-Affinity）部分能力。本文档详细介绍在 ACS 中如何使用这些调度能力。

Pod 拓扑分布约束

使用 Pod 拓扑分布约束（Pod Topology Spread Constraints）可以实现可用区维度的高可用性。

ACS 当前支持 Pod 拓扑分布约束的 topologyKey：

topologyKey	描述
topology.kubernetes.io/zone	Zone 对应阿里云的一个可用区。
kubernetes.io/hostname	按照节点维度打散

说明

如果设置的 topologyKey 不在支持的列表中，ACS 在调度时将会忽略这些 topologyKey。

这里举个例子演示如何使用拓扑分布约束。

创建 Namespace，用于演示。
```
kubectl create ns test
```

创建一个 Deployment，创建 4 个 Pod，并要求按照可用区强制打散。

cat << EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: spread-demo
  namespace: test
  labels:
    app: spread-demo
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: spread-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: spread-demo
    spec:
      containers:
      - name: spread-demo
        image: busybox:latest
        command:
        - "sleep"
        - "360000"
      topologySpreadConstraints:
      - maxSkew: 1
        topologyKey: topology.kubernetes.io/zone
        whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
        labelSelector:
          matchLabels:
            app: spread-demo
EOF

查看 Pod 的分布情况。可以看到 4 个 Pod 分布在 2 个可用区。

kubectl -n test get pod -L topology.kubernetes.io/zone
NAME                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE   ZONE
spread-demo-7b7c7d8c6b-8b8gc   1/1     Running   0          46s   cn-beijing-i
spread-demo-7b7c7d8c6b-c74m4   1/1     Running   0          46s   cn-beijing-i
spread-demo-7b7c7d8c6b-fkmsl   1/1     Running   0          46s   cn-beijing-k
spread-demo-7b7c7d8c6b-l7hv4   1/1     Running   0          46s   cn-beijing-k

说明

Pod 具体分布在哪些可用区取决于当前 ACS 集群通过 vSwitch 关联的可用区。
也可以通过设置 Node Affinity 明确选择要在哪些可用区中部署，此时 Pod 拓扑分布约束会按照指定的可用区进行打散。

重要

Pod 拓扑分布约束存在一些局限性：当工作负载例如 Deployment/StatefulSet 缩容时并不按照拓扑分布约束删除 Pod，也就意味着删除 Pod 后可能会出现分布不均衡的情况。

Pod 亲和与反亲和

使用 Pod 间亲和与 Pod 间反亲和（Inter Pod Affinity/Anti-Affinity）控制 Pod 之间是否部署在同一个可用区或者使其分散在不同的可用区中。

ACS 当前支持 Pod 亲和与反亲和的 topologyKey:

topologyKey	描述
topology.kubernetes.io/zone	Zone 对应阿里云的一个可用区。

说明

如果设置的 topologyKey 不在支持的列表中，ACS 在调度时将会忽略这些 topologyKey。

这里举个例子演示如何使用 Pod 间反亲和。

创建 Namespace，用于演示。
```
kubectl create ns test
```

创建一个 Deployment，创建 4 个 Pod，并要求按照可用区反亲和。

cat << EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: anti-affinity-demo
  namespace: test
  labels:
    app: anti-affinity-demo
spec:
  replicas: 4
  selector:
    matchLabels:
      app: anti-affinity-demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: anti-affinity-demo
    spec:
      containers:
      - name: anti-affinity-demo
        image: busybox:latest
        command:
        - "sleep"
        - "360000"
      affinity:
        podAntiAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          - labelSelector:
              matchExpressions:
              - key: app
                operator: In
                values:
                - anti-affinity-demo
            topologyKey: "topology.kubernetes.io/zone"
EOF

查看 Pod 的分布情况。可以看到 2 个 Pod 分布在 2 个可用区，另外 2 个 Pod 因为 Pod 间反亲和无法调度。

kubectl -n test get pod -L topology.kubernetes.io/zone
NAME                                  READY   STATUS    RESTARTS   AGE     ZONE
anti-affinity-demo-86f49c9469-jhvpv   1/1     Running   0          2m56s   cn-beijing-k
anti-affinity-demo-86f49c9469-w9tkq   0/1     Running   0          2m56s   cn-beijing-i
anti-affinity-demo-86f49c9469-7mk55   0/1     Pending   0          2m56s
anti-affinity-demo-86f49c9469-dwscz   0/1     Pending   0          2m56s