k8s调度的过程,各组件之间的配合解析

Kubernetes的调度过程涉及多个组件的协作,确保Pod被分配到合适的节点上运行。整个过程,各个组件各司其职,通过API Server协作,共同完成Pod的调度和运行。其中调度器负责决策,kubelet负责执行,控制器确保状态一致,etcd作为存储中枢,API Server作为通信枢纽。

图片描述如下:

文字描述如下:

1. ​用户提交Pod请求
  • 组件:​ kubectl、API Server、etcd
  • 流程:​
    • 用户通过kubectl提交Pod配置。
    • kubectl将请求发送至API Server。
    • API Server验证请求后,将Pod信息写入etcd,此时Pod状态为Pending(未调度)。
2. ​调度器检测未调度的Pod
  • 组件:​ Scheduler、API Server
  • 流程:​
    • Scheduler通过Watch机制监听API Server,筛选nodeName为空的Pod。
    • 发现待调度Pod后,开始调度决策。
3. ​调度决策​
  • 组件:​ Scheduler
  • 流程:​
    • 过滤(Predicates):​ 排除不满足条件的节点(如资源不足、污点不容忍、节点Selector不匹配)。
    • 打分(Priorities):​ 对剩余节点评分(如资源均衡、亲和性策略),选择最优节点。
4. ​绑定Pod到目标节点
  • 组件:​ Scheduler、API Server、etcd
  • 流程:​
    • Scheduler将目标节点信息通过API Server更新Pod配置。
    • API Server将更新后的Pod信息写入etcd。
5. ​节点执行Pod创建
  • 组件:​ kubelet、容器运行时、kube-proxy
  • 流程:​
    • 目标节点的kubelet通过Watch监听到新Pod,调用容器运行时(如Docker/containerd)创建容器。
    • kubelet持续监控Pod状态,并上报至API Server。
    • kube-proxy根据Service配置更新网络规则(如iptables/IPVS),确保Pod网络通信。
6. ​状态维护与故障处理
  • 组件:​ Controller Manager、API Server
  • 流程:​
    • Controller Manager中的控制器监控Pod状态,确保实际状态与期望一致。
    • 若节点故障,控制器触发重新调度流程,由Scheduler重新分配Pod。
7. ​其他协作机制
  • 存储卷绑定:​ PersistentVolume控制器管理存储卷与Pod的绑定。
  • 镜像拉取:​ kubelet根据ImagePullSecrets从镜像仓库拉取镜像。

用户 -> kubectl -> API Server -> etcd (存储Pod)

↓

Scheduler (监听Pod/Node状态) -> API Server -> etcd (更新nodeName)

↓

kubelet (创建容器) -> 容器运行时

↓

kube-proxy (配置网络)

↓

Controller Manager (确保状态一致)

​组件协作示意图

​关键点总结

  • API Server :作为集群的中枢,所有组件通过它与etcd交互。
  • Scheduler:仅负责决策,不直接操作Pod或节点。
  • kubelet:负责Pod生命周期管理,与容器运行时协作。
  • 声明式设计:各组件通过监听和更新资源状态,实现最终一致性。
相关推荐
我不是阵雨14 小时前
微服务幂等性深度解剖
微服务·云原生·架构
吴声子夜歌14 小时前
Docker入门与实战——实战案例(Web服务与应用)
docker·容器
a59865215 小时前
Docker云手机搭建挂机环境,外网远程访问完整实操
docker·容器·智能手机·云手机
郭老二16 小时前
【docker】使用阿里云的容器镜像服务(ACR)构建自己的容器仓库
阿里云·docker·容器
code_slave(码畜)17 小时前
微服务架构落地:消息队列架构设计(上篇)——异步解耦、削峰填谷,看懂业务事件流转本质
spring boot·spring cloud·微服务·云原生·架构
code_slave(码畜)21 小时前
微服务架构落地:消息队列架构设计(下篇)——消息堆积、死信治理与集群监控告警实战
spring boot·spring cloud·微服务·云原生·中间件·架构
灯澜忆梦21 小时前
【docker】#2 | 基础命令
docker·容器·eureka
sbjdhjd1 天前
云安全 | 从特权容器到旧版 runC:Docker 宿主机访问与运行时缺陷复盘
运维·网络安全·docker·云原生·kubernetes·云计算·云安全