资源管理与驱逐

Pod 的 requests/limits 决定 Scheduler 如何装箱；节点资源 不足 时 kubelet 会 驱逐（Eviction） Pod。本课对应路线图 resource-management 与 evictions——在 kubernetes-essentials 入门 requests 之上，理解 QoS、配额、优先级与稳定性。

学习目标

• 区分 requests、limits 对调度与 cgroup 限流的影响
• 说出 Guaranteed / Burstable / BestEffort 三档 QoS 与驱逐顺序
• 为 namespace 设计 ResourceQuota + LimitRange 草案

Requests 与 Limits

字段	作用
requests	Scheduler 扣减节点 可分配 资源；保证「至少能调度」
limits	运行时上限；CPU 可 throttle，内存超限可能 OOMKill

k8s-resources 入门已设 cpu/memory；生产必须为 每个容器 设 requests，limits 与 JVM/Spring 堆配置 对齐（避免 Java 进程 OOM 与 limit 打架）。

resources:
  requests:
    cpu: "250m"
    memory: "512Mi"
  limits:
    cpu: "500m"
    memory: "768Mi"

QoS 等级

Kubernetes 根据 requests/limits 是否相等、是否设置 自动分类：

QoS	条件	驱逐优先级
Guaranteed	所有容器 limits = requests 且全设	最后
Burstable	至少一个容器设了 request	中间
BestEffort	都没设	最先

prod 核心服务目标 Guaranteed 或 Burstable + 合理 limits；Job 临时任务可用 Burstable。

节点压力驱逐

Node 内存 / 磁盘 / inode 低于 eviction threshold
  → kubelet 按优先级驱逐 Pod
  → 典型顺序：BestEffort → 超 requests 的 Burstable → Guaranteed

与 k8a-taints 的 NoExecute 策略驱逐 不同——这是 资源保护 机制。监控节点 memory.available、node_pressure 告警见 prometheus-essentials 与 k8a-monitor。

ResourceQuota 与 LimitRange

ResourceQuota（namespace 级）：限制总 CPU/内存/Pod 数。

LimitRange（namespace 级）：默认 requests/limits、单 Pod 上下限。

# LimitRange 片段：防止「零 request」Pod 进 prod namespace
spec:
  limits:
    - type: Container
      defaultRequest:
        cpu: 100m
        memory: 128Mi
      max:
        cpu: "2"
        memory: 4Gi

多租户集群或 staging 防资源耗尽 常用；GitOps 仓库里 namespace manifest 与 chart 一并管理，见 gitops-repo。

PriorityClass 与 PDB

机制	作用
PriorityClass	高优先级 Pod 可 抢占 低优先级
PDB	限制 自愿 中断（drain、滚动）时可用副本下限

与 k8a-topology 的 spread 组合，避免 drain 时违反 minAvailable。

CodeRoadMap 建议

namespace: backend-prod
  LimitRange: 默认 request/limit
  ResourceQuota: 总 CPU/内存上限
  Deployment backend: requests=limits（Guaranteed 或对齐 JVM）
  PDB: minAvailable 2
  HPA: 基于 CPU + 自定义指标（见 prom 自定义指标）

练习

• 给一个 Spring Boot 容器写 requests/limits，并说明与 -Xmx 关系
• 解释为何 BestEffort Pod 在节点压力下最先被驱逐
• 为 staging namespace 写 ResourceQuota 两行关键字段

小结

Request 管调度，Limit 管运行，QoS 管谁先被牺牲。 下一课把视角拉到集群级可观测性。