Kubernetes Node 节点的生命周期简述

news2024/12/23 4:28:03

Node 节点是 Kubernetes 的核心组件之一，其生命周期可以简要概括为：注册、运行、下线。本文将简要介绍 Node 生命周期中发生的关键事件。

节点注册

每个 node 节点都需要运行 kubelet，kubelet 启动后会向 kube-apiserver 发起节点的注册请求，即创建一个新的 node 资源对象。

Kubelet 配置文件中的 registerNode（或命令行参数 --register-node）的值默认为 true，用来控制是否自动注册节点。如果你希望手动管理节点的注册行为，可以将此项设置为 false。

节点的名称 nodename 由以下因素决定：

如果配置了 cloud provider，则由云供应商提供名称。
否则使用本机的 hostname，而 hostname 也可以通过 kubelet 的配置项 --hostname-override 覆盖掉。

注册节点实质上是创建了一个新的 node 资源对象，此时 kubelet 便会收集有关节点的状态信息一并提交。该接口也可以重复提交，反复注册并不会有什么影响。

节点心跳机制

节点的心跳机制包括两部分：节点 .status 状态信息更新，以及节点对应的 lease 对象更新。

Kubelet 配置文件中的 nodeStatusUpdateFrequency（或命令行参数 --node-status-update-frequency）默认为 10 秒钟。这意味着当节点状态发生改变时，或者达到了 10 秒钟，kubelet 会向 kube-apiserver 发起请求，以更新节点的 .status 状态信息。

每个节点都会在 kube-node-lease 这个命名空间中维护一个同名的 lease 对象，更新频率为 kubelet 配置文件中的 nodeLeaseDurationSeconds（默认 40 秒）* 0.25，即 10 秒钟。

节点健康监控

controller-manager 中的 node-controller（准确说是 node-lifecycle-controller）负责监控节点的健康情况。如果一切正常，那自然万事大吉。

但是如果节点出现网络中断或者宕机等情况时，node-controller 便会发现节点的心跳信息长时间未更新，一旦超过 controller-manager 的配置项 --node-monitor-grace-period 设置的时长（默认 40 秒，在未来的 v1.32 版将会变更为 50 秒），node-controller 会将该节点的状态设置为 Unknown，并给节点打上 Taint 污点，避免新的 pod 被调度。随后再等待 5 分钟，如果节点仍未恢复心跳，则开始向 kube-apiserver 发起请求，驱逐节点上的 pod 等资源。

节点的正常下线也非常类似，标记污点、重新调度 pod、下线节点。

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参考资料：