場景與目標

• 集群節點：master（4 核）、node1（16 核）、node2（16 核）。
• 目標：將一個高 CPU 消耗的工作負載橫向擴展到 4 個實例，并通過**節點親和性（軟親和）**確保 Pod 優先調度到 node1、node2（CPU 更充足）。
• 已完成：node1/node2 已打標簽 cpu-tier=high。

參考：Kubernetes 官方節點親和文檔（支持首選型 preferred、權重 1–100）、Kuboard 親和性教程（節點親和的概念與寫法）、以及中文教程對軟/硬親和的區分說明。

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配置思路（為什么選“軟親和”）

• 軟親和（preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution）：調度器會為滿足規則的節點打分（可設定權重 1–100），盡量將 Pod 放到匹配節點（cpu-tier=high）；若資源不足，仍可回退到其他節點，避免擴容/滾更卡在 Pending。
• 與 硬親和（required…） 相比，軟親和更利于彈性與可用性，減少因“條件太硬”而導致的調度失敗。

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節點標簽（確認）

當前節點標簽示例（你已完成）：

# 已有：為 16 核節點打上高 CPU 標簽
kubectl label node node1 cpu-tier=high --overwrite=true
kubectl label node node2 cpu-tier=high --overwrite=true

節點親和是基于節點標簽實現的，preferred規則通過標簽匹配給節點“加分”。

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部署清單中的關鍵修改（僅節點軟親和）

在 Deployment 的 spec.template.spec 下添加 nodeAffinity（preferred），示例片段如下（可直接粘貼）：

affinity:nodeAffinity:preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:- weight: 100preference:matchExpressions:- key: cpu-tieroperator: Invalues:- high

weight: 100 表示強烈偏好匹配該表達式的節點；調度器按規則累積分值進行優先選擇。

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一條命令合并補丁（不改其他字段）

將現有工作負載（以 prod/device 為例）打上節點軟親和，并把副本數擴到 4：

kubectl -n prod patch deploy device --type='merge' -p '
{"spec": {"replicas": 4,"template": {"spec": {"affinity": {"nodeAffinity": {"preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution": [{"weight": 100,"preference": {"matchExpressions": [{ "key": "cpu-tier", "operator": "In", "values": ["high"] }]}}]}}}}}
}'

“首選型（preferred）”親和規則在滿足條件的節點上加分，確保優先調度到 node1/node2；當沒有可用資源時，調度器仍會將 Pod 放到其它節點，以保障發布成功。

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驗證與觀測

1. 查看分布與所在節點

kubectl -n prod get pod -l k8s.kuboard.cn/name=device -o wide

1. 查看調度事件與親和匹配

kubectl -n prod describe pod <pod-name> | sed -n '1,120p'

觀察 Node:、Events 中的調度決策與親和性評估信息。

官方文檔：節點親和任務指南、概念詳解。

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推薦的配套優化（可選）

• 聲明資源請求/限制：為高 CPU 負載容器設置 resources.requests.cpu、resources.limits.cpu，幫助調度器更準確評估可用余量，從而更傾向于選擇 16 核節點。
• 控制平面隔離：通常 master/control-plane 節點帶 NoSchedule 污點，業務 Pod 不會被調度到該節點；如曾清除，可按需恢復污點以保持隔離（此項與“軟親和”互補）。
• （若想進一步均衡）拓撲分布約束：在軟親和基礎上，你也可以為副本增加 topologySpreadConstraints，讓 4 個副本在 node1/node2 之間盡量均勻（如目標 2+2），但本次你要求“僅節點軟親和”，可暫不啟用。

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參考資料

Kubernetes 官方文檔：Assign Pods to Nodes using Node Affinity（含 preferred/required 與權重說明）。
Kuboard 教程：親和性與反親和性（節點親和的概念與示例）。
中文教程：親和力軟/硬的對比與說明。
CSDN：Kubernetes 進階之容器組（Pod）（包含資源 requests/limits 的清單說明，可用于配合調度）。