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複数のスケジューラーを設定する	task	20

Kubernetesにはこちらで説明されているデフォルトのスケジューラーが付属します。もしデフォルトのスケジューラーがあなたの要求を満たさない場合、独自にスケジューラーを実装できます。さらに、デフォルトのスケジューラーと一緒に複数のスケジューラーを同時に実行し、どのPodにどのスケジューラーを使うかKubernetesに指示できます。具体例を見ながらKubernetesで複数のスケジューラーを実行する方法を学びましょう。

スケジューラーの実装方法の詳細は本ドキュメントの範囲外です。標準的な例としてKubernetesのソースディレクトリのpkg/schedulerにあるkube-schedulerの実装が参照できます。

スケジューラーをパッケージ化する

スケジューラーのバイナリをコンテナイメージとしてパッケージ化します。例として、デフォルトのスケジューラー(kube-scheduler)を2つ目のスケジューラーとして使用します。 GitHubからKubernetesのソースコードをクローンし、ビルドします。

git clone https://github.com/kubernetes/kubernetes.git
cd kubernetes
make

kube-schedulerバイナリを含むコンテナイメージを作成します。そのためのDockerfileは次のとおりです:

FROM busybox
ADD ./_output/local/bin/linux/amd64/kube-scheduler /usr/local/bin/kube-scheduler

これをDockerfileとして保存し、イメージをビルドしてレジストリにプッシュします。次の例ではGoogle Container Registry (GCR)を使用します。詳細はGCRのドキュメントから確認できます。代わりにDocker Hubを使用することもできます。 Docker Hubの詳細はドキュメントから確認できます。

docker build -t gcr.io/my-gcp-project/my-kube-scheduler:1.0 .     # The image name and the repository
gcloud docker -- push gcr.io/my-gcp-project/my-kube-scheduler:1.0 # used in here is just an example

スケジューラー用のKubernetes Deploymentを定義する

スケジューラーをコンテナイメージとして用意できたら、それ用のPodの設定を作成してクラスター上で動かします。この例では、直接Podをクラスターに作成する代わりに、Deploymentを使用します。 DeploymentはReplicaSetを管理し、そのReplicaSetがPodを管理することで、スケジューラーを障害に対して堅牢にします。 my-scheduler.yamlとして保存するDeploymentの設定を示します:

上に示したマニフェストでは、KubeSchedulerConfigurationを使用してあなたのスケジューラー実装の振る舞いを変更できます。この設定ファイルはkube-schedulerの初期化時に--configオプションから渡されます。この設定ファイルはmy-scheduler-config ConfigMapに格納されており、my-scheduler DeploymentのPodはmy-scheduler-config ConfigMapをボリュームとしてマウントします。

前述のスケジューラー設定において、あなたのスケジューラー実装はKubeSchedulerProfileを使って表現されます。 {{< note >}} 特定のPodをどのスケジューラーが処理するかを指定するには、PodTemplateやPodのマニフェストにあるspec.schedulerNameフィールドをKubeSchedulerProfileのschedulerNameフィールドに一致させます。クラスターで動作させるすべてのスケジューラーの名前は一意的である必要があります。 {{< /note >}}

また、専用のサービスアカウントmy-schedulerを作成してsystem:kube-scheduler ClusterRoleに紐づけを行い、スケジューラーにkube-schedulerと同じ権限を付与している点に注意します。

その他のコマンドライン引数の詳細はkube-schedulerのドキュメントから、その他の変更可能なkube-schedulerの設定はスケジューラー設定のリファレンスから確認できます。

クラスターで2つ目のスケジューラーを実行する

2つ目のスケジューラーをクラスター上で動かすには、前述のDeploymentをKubernetesクラスターに作成します:

kubectl create -f my-scheduler.yaml

スケジューラーのPodが実行中であることを確認します:

kubectl get pods --namespace=kube-system

NAME                                           READY     STATUS    RESTARTS   AGE
....
my-scheduler-lnf4s-4744f                       1/1       Running   0          2m
...

このリストにはデフォルトのkube-schedulerのPodに加えて、my-schedulerのPodが「Running」になっているはずです。

リーダー選出を有効にする

リーダー選出を有効にして複数のスケジューラーを実行するには、次の対応が必要です:

YAMLファイルにあるmy-scheduler-config ConfigMap内のKubeSchedulerConfigurationの次のフィールドを更新します:

leaderElection.leaderElectをtrueに設定します
leaderElection.resourceNamespaceを<lock-object-namespace>に設定します
leaderElection.resourceNameを<lock-object-name>に設定します

{{< note >}} ロックオブジェクトはコントロールプレーンが自動的に作成しますが、使用するNamespaceはあらかじめ存在している必要があります。 kube-system Namespaceを使うこともできます。 {{< /note >}}

クラスターでRBACが有効になっている場合、system:kube-scheduler ClusterRoleを更新し、endpointsとleasesリソースに適用されるルールのresourceNamesにスケジューラー名を追加します。例を示します:

kubectl edit clusterrole system:kube-scheduler

Podにスケジューラーを指定する

2つ目のスケジューラーが動作している状態で、Podをいくつか作成し、デフォルトのスケジューラーまたは新しいスケジューラーのどちらで配置するか指定します。あるPodを特定のスケジューラーで配置するには、Podのspecにスケジューラー名を指定します。 3つの例を確認しましょう。

スケジューラー名を指定しないPodの設定

{{% code_sample file="admin/sched/pod1.yaml" %}}

スケジューラー名が指定されていない場合、Podは自動的にdefault-schedulerによって配置されます。

このファイルをpod1.yamlとして保存し、Kubernetesクラスターに投入します。
```
kubectl create -f pod1.yaml
```
default-schedulerを指定するPodの設定

{{% code_sample file="admin/sched/pod2.yaml" %}}

使用するスケジューラーはspec.schedulerNameの値にスケジューラー名を与えることで指定します。この場合、デフォルトのスケジューラーであるdefault-schedulerを指定します。

このファイルをpod2.yamlとして保存し、Kubernetesクラスターに投入します。
```
kubectl create -f pod2.yaml
```
my-schedulerを指定するPodの設定

{{% code_sample file="admin/sched/pod3.yaml" %}}

この場合、前述の手順でデプロイしたmy-schedulerを使用してPodを配置することを指定します。 spec.schedulerNameの値はKubeSchedulerProfileのschedulerNameフィールドに設定した名前と一致する必要があります。

このファイルをpod3.yamlとして保存し、クラスターに投入します。
```
kubectl create -f pod3.yaml
```
3つのPodがすべて実行中であることを確認します。
```
kubectl get pods
```

Podが目的のスケジューラーによって配置されたことを確認する

わかりやすさのため、前述の例ではPodが実際に指定したスケジューラーによって配置されたことを確認していません。確認したい場合はPodとDeploymentの設定の適用順序を変えてみてください。もしPodの設定をすべて先に適用し、その後にスケジューラーのDeploymentを適用した場合、annotation-second-scheduler Podは「Pending」のままになり、他の2つのPodが先に配置されることを確認できます。その後にスケジューラーのDeploymentを適用して新しいスケジューラーが動作すると、annotation-second-scheduler Podも配置されます。

あるいは、イベントログの「Scheduled」の項目を見ることで、どのPodがどのスケジューラーによって配置されたかを確認できます。

kubectl get events

クラスターのメインのスケジューラーについては、独自のスケジューラー設定を適用することや、関連するコントロールプレーンノードにある静的Podのマニフェストを変更し独自のコンテナイメージを使うことができます。

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{{% heading "prerequisites" %}}