首页
/ Karpenter AWS Provider中双节点创建问题的分析与解决

Karpenter AWS Provider中双节点创建问题的分析与解决

2025-05-30 22:55:25作者:史锋燃Gardner

问题现象

在使用Karpenter AWS Provider管理Kubernetes集群节点时,我们观察到一个异常现象:当有Pod需要调度时,Karpenter有时会创建两个节点而不是一个。这种情况并非每次都会发生,但一旦出现就会造成资源浪费,因为其中一个节点最终不会被使用。

从日志中可以清晰地看到,Karpenter会连续两次记录"found provisionable pod(s)"和"created nodeclaim"事件,最终导致两个节点被创建。这个问题在Karpenter的多个版本(1.0.5、1.2.0和1.2.1)中都存在。

问题分析

通过深入分析日志和节点声明(NodeClaim)的详细信息,我们发现了一些关键点:

  1. 节点资源匹配:两个创建的节点在资源规格上完全一致,都能满足Pod的资源需求。这表明Karpenter在两次调度中都正确地评估了Pod的资源需求。

  2. 时间间隔:两个节点的创建时间非常接近,通常在几秒内完成。第一个节点还未完全注册到集群时,第二个节点就已经开始创建。

  3. 存储配置因素:进一步调查发现,问题与存储配置密切相关。当StorageClass的volumeBindingMode设置为"Immediate"时,存储卷可能会在节点创建前就被预先分配到一个特定区域。如果Karpenter随后创建的节点位于不同区域,就会导致Pod无法调度,从而触发Karpenter创建第二个节点。

根本原因

问题的核心在于存储卷绑定策略与节点调度之间的时序问题。具体来说:

  • 当StorageClass配置为volumeBindingMode: Immediate时,持久卷(PV)会立即创建并绑定到特定可用区
  • Karpenter随后创建节点时,可能选择不同的可用区
  • 由于存储卷和节点不在同一可用区,Pod无法调度
  • Karpenter检测到调度失败后,会再次尝试创建节点

这种"先有存储后有节点"的调度顺序导致了重复创建节点的问题。

解决方案

解决这个问题的关键在于调整存储卷的绑定策略

  1. 将StorageClass的volumeBindingMode从"Immediate"改为"WaitForFirstConsumer"

    volumeBindingMode: WaitForFirstConsumer
    
  2. 这种配置改变带来了以下优势:

    • 存储卷会等待Pod被调度到节点后再创建
    • 确保存储卷和节点位于同一可用区
    • 避免了跨可用区的存储访问问题
    • 消除了Karpenter重复创建节点的诱因

实施效果

在应用这一解决方案后:

  • Karpenter不再创建多余的节点
  • 集群资源利用率显著提高
  • Pod调度更加高效可靠
  • 消除了因区域不匹配导致的调度失败

最佳实践建议

基于这一经验,我们建议在使用Karpenter时:

  1. 合理配置StorageClass:优先使用WaitForFirstConsumer模式,除非有特殊需求必须使用Immediate模式。

  2. 监控节点创建行为:定期检查Karpenter日志,关注是否有重复创建节点的情况。

  3. 理解调度依赖关系:在设计应用架构时,充分考虑存储、网络和计算资源之间的依赖关系。

  4. 版本兼容性检查:虽然这个问题在多个版本中都存在,但仍建议使用最新稳定版Karpenter以获得最佳体验。

通过这次问题的排查和解决,我们不仅修复了具体的异常行为,更重要的是加深了对Kubernetes调度机制和Karpenter工作原理的理解,为今后处理类似问题积累了宝贵经验。

登录后查看全文
热门项目推荐
相关项目推荐

热门内容推荐

最新内容推荐

项目优选

收起
docsdocs
OpenHarmony documentation | OpenHarmony开发者文档
Dockerfile
144
1.94 K
kernelkernel
deepin linux kernel
C
22
6
ohos_react_nativeohos_react_native
React Native鸿蒙化仓库
C++
192
274
openGauss-serveropenGauss-server
openGauss kernel ~ openGauss is an open source relational database management system
C++
145
189
RuoYi-Vue3RuoYi-Vue3
🎉 (RuoYi)官方仓库 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue3 & Vite、Element Plus 的前后端分离权限管理系统
Vue
930
554
nop-entropynop-entropy
Nop Platform 2.0是基于可逆计算理论实现的采用面向语言编程范式的新一代低代码开发平台,包含基于全新原理从零开始研发的GraphQL引擎、ORM引擎、工作流引擎、报表引擎、规则引擎、批处理引引擎等完整设计。nop-entropy是它的后端部分,采用java语言实现,可选择集成Spring框架或者Quarkus框架。中小企业可以免费商用
Java
8
0
openHiTLSopenHiTLS
旨在打造算法先进、性能卓越、高效敏捷、安全可靠的密码套件,通过轻量级、可剪裁的软件技术架构满足各行业不同场景的多样化要求,让密码技术应用更简单,同时探索后量子等先进算法创新实践,构建密码前沿技术底座!
C
887
394
金融AI编程实战金融AI编程实战
为非计算机科班出身 (例如财经类高校金融学院) 同学量身定制,新手友好,让学生以亲身实践开源开发的方式,学会使用计算机自动化自己的科研/创新工作。案例以量化投资为主线,涉及 Bash、Python、SQL、BI、AI 等全技术栈,培养面向未来的数智化人才 (如数据工程师、数据分析师、数据科学家、数据决策者、量化投资人)。
Jupyter Notebook
75
66
CangjieCommunityCangjieCommunity
为仓颉编程语言开发者打造活跃、开放、高质量的社区环境
Markdown
1.11 K
0
openHiTLS-examplesopenHiTLS-examples
本仓将为广大高校开发者提供开源实践和创新开发平台,收集和展示openHiTLS示例代码及创新应用,欢迎大家投稿,让全世界看到您的精巧密码实现设计,也让更多人通过您的优秀成果,理解、喜爱上密码技术。
C
64
512