k8s资源限制

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在Kubernetes中，Namespace的资源限制主要通过两种资源对象实现：

ResourceQuota（资源配额）和LimitRange（限制范围）。它们共同作用于Namespace级别，用于控制资源使用、防止资源滥用，并确保集群资源的合理分配。

1. ResourceQuota（资源配额）

ResourceQuota 用于限制整个Namespace可使用的总资源量和对象数量，防止单个Namespace过度占用集群资源。它可以限制的内容包括：

  • 计算资源总量（CPU、内存的请求和限制）
  • 存储资源总量（PVC的存储请求）
  • 可创建的对象数量（如Pod、Service、ConfigMap等）

配置示例（ResourceQuota）

# resource-quota.yaml
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: ns-resource-quota
  namespace: my-namespace    # 目标Namespace
spec:
  hard:  # 硬限制（不可突破）
    # 计算资源总限制
    requests.cpu: "1"        # 所有Pod的CPU请求总和≤1核
    requests.memory: "1Gi"   # 所有Pod的内存请求总和≤1Gi
    limits.cpu: "2"          # 所有Pod的CPU限制总和≤2核
    limits.memory: "2Gi"     # 所有Pod的内存限制总和≤2Gi

    # 存储资源限制
    requests.storage: "5Gi"  # 所有PVC的存储请求总和≤5Gi
    persistentvolumeclaims: "3"  # 最多创建3个PVC

    # 对象数量限制
    pods: "10"               # 最多创建10个Pod
    services: "5"            # 最多创建5个Service
    configmaps: "10"         # 最多创建10个ConfigMap

2. LimitRange（限制范围）

LimitRange 用于为Namespace内的单个资源对象（如Pod、Container）设置默认的资源请求（requests）和限制（limits），以及最小/最大值约束。它解决的问题是：

  • 当用户创建Pod时未指定资源配置，自动应用默认值
  • 防止单个Pod/容器请求过小（无法正常运行）或过大（浪费资源）

配置示例（LimitRange）

# limit-range.yaml
apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: ns-limit-range
  namespace: my-namespace # 目标Namespace
spec:
  limits:
  - type: Container       # 对容器的限制
    default:              # 容器未指定时的默认limits
      cpu: "500m"         # 默认CPU限制：0.5核
      memory: "512Mi"     # 默认内存限制：512Mi
    defaultRequest:       # 容器未指定时的默认requests
      cpu: "100m"         # 默认CPU请求：0.1核
      memory: "128Mi"     # 默认内存请求：128Mi
    min:                  # 容器资源的最小值（不能低于此值）
      cpu: "50m"
      memory: "64Mi"
    max:                  # 容器资源的最大值（不能超过此值）
      cpu: "1000m"
      memory: "1Gi"
  - type: Pod             # 对Pod的限制（所有容器的资源总和）
    max:
      cpu: "2000m"        # 单个Pod的总CPU限制≤2核
      memory: "2Gi"       # 单个Pod的总内存限制≤2Gi

核心概念：资源请求（requests）与限制（limits）

  • requests：容器需要的最小资源量（Kubernetes调度时保证分配）
  • limits：容器允许使用的最大资源量（超出可能被限流或终止）

ResourceQuota 限制的是Namespace内所有对象的requests和limits总和；LimitRange 限制的是单个对象的requests和limits的默认值、最小值和最大值。

使用流程

1.创建目标Namespace：

kubectl create namespace my-namespace

2.应用ResourceQuota：

kubectl apply -f resource-quota.yaml

3.应用LimitRange：

kubectl apply -f limit-range.yaml

4.查看配置：

# 查看资源配额
kubectl get resourcequota -n my-namespace
kubectl describe resourcequota ns-resource-quota -n my-namespace

# 查看限制范围
kubectl get limitrange -n my-namespace
kubectl describe limitrange ns-limit-range -n my-namespace

注意事项

  • 若仅配置ResourceQuota而无LimitRange，用户创建Pod时必须显式指定资源requests和limits，否则会被拒绝（无法满足配额约束）。
  • LimitRange的默认值仅对新创建的对象生效，不影响已存在的对象。
  • 资源限制需根据集群实际容量和业务需求合理配置，避免过松（资源滥用）或过紧（业务无法运行）。

通过这两种机制，可以实现Namespace级别的精细化资源管控，确保Kubernetes集群的稳定性和资源利用率。