QoS و Eviction و Resources

الهدف من الدرس

ستتعلم كيف تؤثر requests و limits على scheduling و QoS، ولماذا قد يطرد kubelet بعض Pods عند ضغط memory أو disk.

الفكرة ببساطة

requests تحدد الموارد التي يحجزها scheduler، وlimits تحدد الحد الأقصى. Kubernetes يصنف Pods إلى QoS classes تؤثر على أولوية الطرد عند ضغط الموارد.

QoS classes

QoS	الشرط	أولوية الطرد
`Guaranteed`	كل container له CPU و memory request يساوي limit	أقل عرضة للطرد
`Burstable`	يوجد request أو limit، لكنها ليست متساوية	متوسط
`BestEffort`	لا توجد requests ولا limits	أكثر عرضة للطرد

YAML أمثلة

guaranteed.yaml:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: qos-guaranteed
spec:
  containers:
    - name: app
      image: nginx:1.27
      resources:
        requests:
          cpu: "200m"
          memory: "128Mi"
        limits:
          cpu: "200m"
          memory: "128Mi"

burstable.yaml:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: qos-burstable
spec:
  containers:
    - name: app
      image: nginx:1.27
      resources:
        requests:
          cpu: "100m"
          memory: "128Mi"
        limits:
          cpu: "500m"
          memory: "256Mi"

أوامر الفحص

kubectl apply -f guaranteed.yaml
kubectl apply -f burstable.yaml
kubectl get pod qos-guaranteed qos-burstable -o custom-columns=NAME:.metadata.name,QOS:.status.qosClass
kubectl describe node

Expected output:

NAME             QOS
qos-guaranteed   Guaranteed
qos-burstable    Burstable

Eviction

عند ضغط الموارد، kubelet قد يطرد Pods حتى يحافظ على صحة Node. أمثلة على أسباب الضغط:

memory متاح قليل.
disk space قليل.
image filesystem ممتلئ.
PID pressure.

قرارات عملية

نوع التطبيق	request كبداية	limit كبداية
API خفيف	p50 أو p70 من الاستخدام	2x إلى 4x حسب السلوك
worker متغير	request واقعي للحد الأدنى	limit يحمي Node من spike خطير
database	لا تخمن، استخدم قياسات وتوصيات المنتج	تجنب memory limit ضيق

Lab: مقارنة QoS classes

المستوى: مبتدئ الوقت: 25 دقيقة الأدوات: kubectl

الهدف: إنشاء Pods بموارد مختلفة وقراءة qosClass.

Prerequisites

Cluster محلي.

Steps

kubectl apply -f guaranteed.yaml
kubectl apply -f burstable.yaml
kubectl get pods -o custom-columns=NAME:.metadata.name,QOS:.status.qosClass
kubectl describe pod qos-guaranteed | Select-String -Pattern QoS

على Linux أو macOS استخدم:

kubectl describe pod qos-guaranteed | grep QoS

Expected output

QoS Class: Guaranteed
QoS Class: Burstable

Cleanup

kubectl delete -f guaranteed.yaml
kubectl delete -f burstable.yaml

أخطاء شائعة

الخطأ	النتيجة
لا توجد requests	scheduling غير دقيق وBestEffort
limit منخفض جدا للذاكرة	`OOMKilled`
CPU limit ضيق جدا	latency أعلى بسبب throttling
requests مبالغ فيها	cluster يبدو ممتلئا رغم وجود موارد فعلية