在Kubernetes中，有两种资源类型，CPU和内存，它们也称为计算资源。CPU资源以核为单位计算，内存则以字节为单位计算。

在创建Pod时，默认是没有对资源进行限制的，所以好的实践方式是预估好资源的需求，提前为Pod进行资源分配，另外限制Pod能请求的资源的最大数。

CPU和内存的分配标准

在cpu的分配上，我们可以使用 1、 0.5、 0.1 这样的表达来分配，它们分别代表1个核，0.5个核，0.1个核，它们也等同于： 1000m、 500m、 100m， m 代表millicpu的意思。cpu都是绝对值，所以不管在多少核的机器上，它们的意义都是一样的。

内存的单位是字节，我们可以使用纯数字，也可以用数字带上单位来表示，像：E, P, T, G, M, K，甚至是更高的单位：Ei, Pi, Ti, Gi, Mi, Ki等，比如：

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1048576，128M，256Mi

如何指定资源

要对Pod进行资源分配，可以下面所列出来的Pod的配置中指定：

  • spec.containers[].resources.requests.cpu
  • spec.containers[].resources.requests.memory
  • spec.containers[].resources.limits.cpu
  • spec.containers[].resources.limits.memory

每个Container需要的资源可能是不同的，所以资源的配置是针对Container。前两者是对资源的请求，它们知道了Container需要的资源，从而决定Pod分配到哪个节点上。后两者是对资源的限制，它们指明了Container能获取到的最大资源数。

注意：资源的请求，并非代表着节点当前的实际运行负载，所以当一个结点具体负载并不高，而Pod却报出资源不足而失败的错误，两者并不冲突，因为request代表的是资源的预留，而非具体的使用。

下面是一个使用的例子：

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apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: frontend
spec:
  containers:
  - name: db
    image: mysql
    env:
    - name: MYSQL_ROOT_PASSWORD
      value: "password"
    resources:
      requests:
        memory: "64Mi"
        cpu: "250m"
      limits:
        memory: "128Mi"
        cpu: "500m"
  - name: wp
    image: wordpress
    resources:
      requests:
        memory: "64Mi"
        cpu: "250m"
      limits:
        memory: "128Mi"
        cpu: "500m"

Pod中有两个Container，他们都申请了0.25cpu和64MB内存，最大限制为0.5cpu和128MB内存。所以Pod总共需要的资源为：0.5cpu和128MB内存，最大限制为1cpu和256MB内存。

应用完上面的例子后，通过查看kubectl describe nodes <your-node>，可以看到资源的申请和限制：

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[ ...其它信息... ]
Non-terminated Pods:      (34 in total)
  Namespace    Name       CPU Requests  CPU Limits    Memory Requests   Memory Limits
  ---------    ----       ------------  ----------    ---------------   -------------
  [ ...其它Pod... ]
  default      frontend   500m (10%)    1 (20%)       128Mi (1%)        256Mi (3%)
  [ ...其它Pod... ]
Allocated resources:
  (Total limits may be over 100 percent, i.e., overcommitted.)
  Resource  Requests          Limits
  --------  --------          ------
  cpu       4580m (91%)       39800m (796%)
  memory    5678746112 (68%)  6701770Ki (83%)

在资源信息的最下面是总的资源请求和限制信息。

当请求资源大于剩余资源时

由于k8s对Pod的调度依赖于资源请求，假如出现Pod申请的资源大于集群中任一Node节点的剩余资源时，Pod将无法被调度而一直处于Pending状态。假设是CPU资源不足了，我们对Pod进行describe可以得到：

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Events:
  Reason		Message
  ------		-------
  FailedScheduling	No nodes are available that match all of the following predicates:: Insufficient cpu (3).

信息是很明确的：Insufficient cpu，cpu资源不足。
这个时候，我们需要考虑如何调整资源，让Pod能够成功被调度。

参考

Managing Compute Resources for Containers
Assign CPU Resources to Containers and Pods