Pod 的QoS服务质量

QoS（Quality of Service），可译为 "服务质量等级"，或者译作 "服务质量保证"，是作用在 Pod 上的一个配置，当 Kubernetes 创建一个 Pod 时，它就会给这个 Pod 分配一个 QoS 等级。Kubernetes 使用 Qos 类来决定 Pod 的调度和驱逐策略。

一、Guaranteed

• Pod 中的每个容器，包含初始化容器，必须指定内存请求和内存限制，并且两者要相等。

• Pod 中的每个容器，包含初始化容器，必须指定 CPU 请求和 CPU 限制，并且两者要相等。

# cat qos-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: qos-demo
spec:
  containers:
  - name: qos-demo-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "200Mi"
        cpu: "700m"
      requests:
        memory: "200Mi"
        cpu: "700m"

# kubectl apply -f qos-pod.yaml
pod/qos-demo created

# kubectl describe pod qos-demo | grep QoS
QoS Class:       Guaranteed

以上可以看出 Kubernetes 为 Pod 配置的 QoS 类为 Guaranteed

如果容器指定了自己的内存限制，但没有指定内存请求，Kubernetes 会自动为它指定与内存限制匹配的内存请求。同样，如果容器指定了自己的 CPU 限制，但没有指定 CPU 请求，Kubernetes 会自动为它指定与 CPU 限制匹配的 CPU 请求。

二、Burstable

• Pod 不符合 Guaranteed QoS 类的标准。

• Pod 中至少一个容器具有内存或 CPU 请求。

# cat qos-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: qos-demo-2
spec:
  containers:
  - name: qos-demo-2-ctr
    image: nginx
    resources:
      limits:
        memory: "200Mi"
      requests:
        memory: "100Mi"

# kubectl apply -f qos-pod.yaml
pod/qos-demo-2 created

# kubectl describe pod qos-demo | grep QoS
QoS Class:       Burstable

以上可以看出 Kubernetes 为 Pod 配置的 QoS 类为 Burstable

三、BestEffort

• Pod 中的容器必须没有设置内存和 CPU 限制或请求

# cat qos-pod.yaml
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: qos-demo-2
spec:
  containers:
  - name: qos-demo-2-ctr
    image: nginx

# kubectl apply -f qos-pod.yaml
pod/qos-demo-2 created

# kubectl describe pod qos-demo | grep QoS
QoS Class:       BestEffort

四、小结

QOS 是 K8S 中的一种资源保护机制，其主要是针对不可压缩资源比如内存的一种控制技术。比如在内存中，其通过为不同的 Pod 和容器构造 OOM 评分，并且通过内核策略的辅助，从而实现当节点内存资源不足的时候，内核可以按照策略的优先级，优先 kill 掉那些优先级比较低（分值越高，优先级越低）的 Pod。

优先级从高到低排序：

• Guaranteed

• Burstable

• BestEffort

参考资料：

https://kubernetes.io/zh/docs/tasks/configure-pod-container/quality-service-pod/