Kubernetes Pod 调度流程图（Scheduler 执行顺序）

🧩 一张图看懂调度流程（ASCII 版）

                    ┌───────────────────────────────┐
                            API Server 接收 Pod
                           (Pod 处于 Pending 状态)
                    └───────────────┬───────────────┘
                                    │
                          Scheduler Watch 到新 Pod
                                    │
                                    ▼
                    ┌───────────────────────────────┐
                                ① 预选阶段
                           (Filter / Predicate)
                    └───────────────┬───────────────┘
                                    │
          ┌─────────────────────────┴──────────────────────┐
          ▼                                                ▼
┌──────────────────────────┐                ┌───────────────────────────┐
    过滤掉不满足条件的节点
    - 资源不足（CPU/Mem）                            故障、不可调度节点剔除
    - 不符合 NodeSelector                             - Node notReady
    - 不符合 NodeAffinity                             - Taint 不可容忍
    - 端口冲突 / 设备不可用
└──────────────────────────┘                └───────────────────────────┘
                                    │
                                    ▼
                    ┌───────────────────────────────┐
                             ② 评分阶段（Score）
                    └───────────────┬───────────────┘
                                    │
                            对每个可调度节点评分：
                            - Least Loaded（负载最小）
                            - Selector Spread（分散度）
                            - Affinity 优先级
                            - Node 资源利用率等
                                    │
                                    ▼
                    ┌───────────────────────────────┐
                            ③ 选出得分最高的节点    
                    └───────────────┬───────────────┘
                                    │
                                    ▼
                    ┌───────────────────────────────┐
                            ④ 调度绑定（Bind）
                         Scheduler -> API Server
                             {pod: nodeName}
                    └───────────────┬───────────────┘
                                    │
                                    ▼
                    ┌───────────────────────────────┐
                          Kubelet Watch 到 Pod
                           -> 拉镜像、创建容器
                    └───────────────┬───────────────┘
                                    │
                                    ▼
                    ┌───────────────────────────────┐
                           Pod 进入 Running 状态
                    └───────────────────────────────┘

🔵 Pod 调度 4 大阶段（1.33 版本）

1. 预选阶段（Filter stage / Predicate）

Scheduler 会把不满足要求的节点排除：

Node 无法调度（NotReady / Unschedulable）
NodeSelector 不匹配
NodeAffinity 不匹配
Taint 不可容忍
CPU/Memory request 不满足
Volume 不满足（local/pvc 不可用）
PID/Device 不满足
HostPort 冲突
PodAffinity / AntiAffinity 不满足
RuntimeClass 不兼容

预选阶段的结果：剩下可调度节点列表

2. 评分阶段（Score stage / Priority）

Scheduler 会对所有可调度节点打分：

常见 scoring 策略：

LeastAllocated：优先选择利用率低的节点
BalancedAllocation：选择 CPU/Mem 越均衡的节点
SelectorSpread：优化 Pod 分散度
ImageLocality：镜像本地已缓存 -> 分更高
NodeAffinityPriority：偏好节点打分

最终得到：

每个节点一个 0~100 的 score。

3. 选择得分最高的节点

如得分相同：

Round Robin
随机数 seed 固定
受调度器配置影响

4. 调度绑定（Binding）

Scheduler 将结果写回 API Server：

Pod.Spec.NodeName = target-node

至此，调度流程完成。

Pod 状态 -> 变为 “Scheduled”。

🔵 Pod 调度完成后（由 Kubelet 接管）

调度结束后，Kubelet 开始执行：

创建 Pause 容器（Pod Sandbox）
创建网络命名空间（CNI）
拉取镜像
依序启动 initContainers
启动 containers
执行 liveness/readiness/startup probes
Pod -> Running

🔵 调度失败会怎样？

Pod 会保持 Pending

Event 中会出现具体原因：

kubectl describe pod xxx | grep -A10 "Events"

常见错误：

insufficient cpu/memory
node(s) didn’t match node selector
pod didn’t tolerate node taint
pod has unbound ImmediatePersistentVolumeClaims

🔵 一句话总结

Kubernetes 调度器执行流程为：

Watch Pod -> Filter 预选节点 -> Score 打分 -> 选最高分节点 -> Bind -> Kubelet 执行。

每一步都由可插拔调度插件实现。