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k8s Node节点维护

news 2025/11/5 22:38:29

Kubernetes (K8s) 中对 Node 节点的维护是保证集群健康和性能的重要部分。Node 节点通常是 Kubernetes 工作负载的运行环境，负责运行 Pods。当需要对节点进行维护（如升级、修复问题、调整配置等）时，可能需要将该节点标记为不可用并迁移其上的工作负载。

常见的 Node 节点维护任务：

标记节点不可调度（Cordon）：防止新 Pod 被调度到该节点上。
驱逐节点上的 Pod（Drain）：将节点上现有的 Pod 驱逐到其他节点，以便安全维护节点。
标记节点为可调度（Uncordon）：在维护完成后，重新允许将新 Pod 调度到该节点。
节点升级：对节点的操作系统、容器运行时或 Kubernetes 版本进行升级。
监控节点健康：监控节点的健康状况，并在必要时执行恢复或替换操作。

维护步骤：

1. 标记节点不可调度（Cordon）

cordon 操作会将节点标记为不可调度状态，使新 Pod 不会被调度到该节点上。这不会影响已经在该节点上运行的 Pod。

kubectl cordon <node-name>

示例：

kubectl cordon node-1

输出：

node/node-1 cordoned

2. 驱逐节点上的 Pod（Drain）

drain 操作会驱逐节点上所有非系统关键的 Pod，并将它们迁移到集群中的其他节点。这个步骤是为了确保节点上的工作负载可以安全地迁移，以便对该节点进行维护。

kubectl drain <node-name> --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data

--ignore-daemonsets：忽略 DaemonSet 运行的 Pod，因为 DaemonSet 通常是与节点绑定的（如监控和日志收集服务）。
--delete-emptydir-data：如果 Pod 使用了 emptyDir 存储卷，会删除相应的数据。

示例：

kubectl drain node-1 --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data

输出：

node/node-1 drained

注意：drain 会中断节点上的应用程序，因此在生产环境中，建议你做好相应的准备，比如提前创建好新的副本，确保不会造成服务中断。

3. 进行节点维护（如升级或修复问题）

此时，节点上的工作负载已经被迁移，可以安全地进行维护操作。例如：

升级操作系统或 Kubernetes 版本。
升级容器运行时（如 Docker 或 containerd）。
修复硬件或网络问题。

4. 恢复节点并允许调度（Uncordon）

在维护完成后，使用 uncordon 命令恢复节点的调度功能，使新 Pods 能够调度到该节点上。

kubectl uncordon <node-name>

示例：

kubectl uncordon node-1

输出：

node/node-1 uncordoned

5. 检查节点状态

恢复节点后，检查节点的状态确保其正常工作：

kubectl get nodes

输出：

NAME     STATUS   ROLES    AGE    VERSION
node-1   Ready    <none>   35d    v1.23.0

节点状态应该显示为 Ready，这表明节点已经恢复正常并可以接收新的工作负载。

其他维护操作：

1. 标记节点为不可用（Maintenance Mode）

如果你需要长期维护节点或从集群中移除节点，可以使用标签或污点将节点标记为不可用。

添加污点：

kubectl taint nodes <node-name> key=value:NoSchedule

移除污点：

kubectl taint nodes <node-name> key-

2. 查看节点详细信息

查看节点的详细状态和配置，可以帮助了解当前节点的健康情况和资源使用情况：

kubectl describe node <node-name>

3. 节点自动恢复（Node Self-Healing）

Kubernetes 通过节点控制器和 kubelet 监控节点的状态，如果节点出现问题（如脱机或不可访问），控制器会自动将节点标记为 NotReady 并将 Pods 调度到其他节点。这种自动恢复能力保证了集群的高可用性。

维护节点时的最佳实践：

提前通知：在生产环境中进行节点维护时，提前通知团队和用户，以防止服务中断引发的问题。
使用滚动更新：如果需要升级多个节点，使用滚动更新方式逐个升级节点，确保集群中的工作负载始终有足够的资源可用。
监控节点健康：在进行维护之前，确保节点的健康状况正常，维护完成后，通过监控工具（如 Prometheus、Grafana）持续跟踪节点的运行情况。

通过合理使用 cordon、drain 和 uncordon 操作，你可以安全、有效地进行 Kubernetes 集群节点的维护，并确保不会对集群中的应用程序造成大的影响。

问答题

题目：Node节点维护
配置环境kubectl config use-context ek8s

将名为ek8s-node-0的node节点设置为不可用，并重新调度该node上所有运行的pods。

官方参考地址：Kubectl Reference Docs
帮助命令： kubectl drain --help

解答：
1.切换答题环境
kubectl config use-context ek8s

2.设置节点不可调度
kubectl cordon ek8s-node-0

3.驱除k8s-node-1节点上Pod
kubectl drain ek8s-node-0 --ignore-daemonsets --delete-emptydir-data --force

不需要其余步骤