k8s - Limit Range

LimitRange（限制范围）

1，介绍

默认情况下， Kubernetes 集群上的容器运行使用的计算资源没有限制。 使用资源配额，集群管理员可以以名字空间为单位，限制其资源的使用与创建。 在命名空间中，一个 Pod 或 Container 最多能够使用命名空间的资源配额所定义的 CPU 和内存用量。 有人担心，一个 Pod 或 Container 会垄断所有可用的资源。 LimitRange 是在命名空间内限制资源分配（给多个 Pod 或 Container）的策略对象。

一个 LimitRange（限制范围） 对象提供的限制能够做到：

• 在一个命名空间中实施对每个 Pod 或 Container 最小和最大的资源使用量的限制。
• 在一个命名空间中实施对每个 PersistentVolumeClaim 能申请的最小和最大的存储空间大小的限制。
• 在一个命名空间中实施对一种资源的申请值和限制值的比值的控制。
• 设置一个命名空间中对计算资源的默认申请/限制值，并且自动的在运行时注入到多个 Container 中。

2，限制范围

管理员在一个命名空间内创建一个 LimitRange 对象。
用户在命名空间内创建 Pod ，Container 和 PersistentVolumeClaim 等资源。
LimitRanger 准入控制器对所有没有设置计算资源需求的 Pod 和 Container 设置默认值与限制值， 并跟踪其使用量以保证没有超出命名空间中存在的任意 LimitRange 对象中的最小、最大资源使用量以及使用量比值。
若创建或更新资源（Pod、 Container、PersistentVolumeClaim）违反了 LimitRange 的约束， 向 API 服务器的请求会失败，并返回 HTTP 状态码 403 FORBIDDEN 与描述哪一项约束被违反的消息。
若命名空间中的 LimitRange 启用了对 cpu 和 memory 的限制， 用户必须指定这些值的需求使用量与限制使用量。否则，系统将会拒绝创建 Pod。
LimitRange 的验证仅在 Pod 准入阶段进行，不对正在运行的 Pod 进行验证。

示例：

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: limit-container
spec:
  limits:
  - max: 
      cpu: "2000m"
      memory: "3Gi"
    min:
      cpu: "300m"
      memory: "300Mi"
    maxLimitRequestRatio:
      cpu: 3
      memory: 2
    type: Pod
  - max:
      cpu: "500m"
      memory: "1Gi"
    min:
      cpu: "100m"
      memory: "100Mi"
    default:
      cpu: "300m"
      memory: "200Mi"
    defaultRequest:
      cpu: "200m"
      memory: "100Mi"
    maxLimitRequestRatio:
      cpu: 3
      memory: 2
    type: Container

参数说明：

pod部分：
max表示pod中所有容器资源的Limit值和的上限，也就是整个pod资源的最大Limit，如果pod定义中的Limit值大于LimitRange中的值，则pod无法成功创建。
min表示pod中所有容器资源请求总和的下限，也就是所有容器request的资源总和不能小于min中的值，否则pod无法成功创建。
maxLimitRequestRatio:表示pod中所有容器资源请求的Limit值和request值比值的上限，例如该pod中cpu的Limit值为3，而request为0.5，此时比值为6，创建pod将会失败。

container部分：
在container的部分，max、min和maxLimitRequestRatio的含义和pod中的类似，只不过是针对单个的容器而言
如果container设置了max、pod中的容器必须设置limit，如果未设置，则使用defaultlimt的值，如果defaultlimit也没有设置，则无法成功创建
如果设置了container的min，创建容器的时候必须设置request的值，如果没有设置，则使用defaultrequest，如果没有defaultrequest，则默认等于容器的limit值，如果limit也没有，启动就会报错

注意：Pod级别没有default值

创建一个正常容器限制的容器
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata: 
  name: limit
  namespace: test
spec:
  containers:
  - name: myapp
    image: ikubernetes/myapp:v1
    ports:
    - name: http
      containerPort: 80
    resources:
      requests: 
        cpu: "100m"
        memory: "100Mi"
      limits:
        cpu: "200m"
        memory: "200Mi"

创建一个超出限制的容器

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata: 
  name: limit
  namespace: test
spec:
  containers:
  - name: myapp
    image: ikubernetes/myapp:v1
    ports:
    - name: http
      containerPort: 80
    resources:
      requests: 
        cpu: "100m"
        memory: "100Mi"
      limits:
        cpu: "500m"
        memory: "500Mi"

[root@k8s-master limit]# kubectl apply -f pod.yaml 
Error from server (Forbidden): error when creating "pod.yaml": pods "limit" is forbidden: [cpu max limit to request ratio per Container is 3, but provided ratio is 5.000000, memory max limit to request ratio per Container is 2, but provided ratio is 5.000000]