Защо се изключва swap на възлите Kubernetes?

В Kubernetes е препоръчително да се изключи swap на работните и майсторските възли, а в някои случаи дори е задължително.

Основните причини:

Непредсказуемо поведение при недостиг на памет: Когато на възел с активиран swap свърши физическата памет, операционната система започва активно да използва swap файла/раздела. Това води до значително забавяне на процесите, включително системните компоненти на Kubernetes (kubelet, kube-proxy) и самите контейнери. kubelet може неправилно да оцени наличността на ресурси за подовете, което може да доведе до тяхното "убийство" (OOMKilled) поради фалшиви сигнали за недостиг на памет или, обратно, до зацикляне на процесите вместо да се рестартират.
Сложност при управлението на ресурсите: Kubernetes ефективно управлява ресурсите (CPU, памет) на ниво подове и контейнери чрез cgroups. Използването на swap добавя допълнък слой на абстракция и усложнява проследяването и ограничаването на потреблението на памет от подовете. kubelet има по-големи затруднения да определи реалната консумация на памет, ако част от данните се прехвърлят в swap.
Намаляване на производителността: Swap се намира на диска (HDD/SSD), към който достъпът е значително по-бавен отколкото до RAM. Активната употреба на swap значително намалява производителността на приложенията и компонентите на клъстера. Това може да доведе до таймаути, грешки и нестабилност на цялата инфраструктура.
Необходимост от детерминирано поведение: За стабилността на клъстера и предсказуемото поведение на приложенията е важно системата да реагира детерминирано при недостиг на памет. Изключването на swap гарантира, че при изчерпване на RAM ще се активират механизмите OOMKiller, които ще приключат най-нископриоритетните процеси (подове), освобождавайки ресурси за по-критичните. С включен swap поведението става по-малко предсказуемо.
Препоръки от общността и документацията: Официалната документация на Kubernetes и най-добрите практики на общността силно препоръчват да се изключи swap на възлите, където ще се изпълнява работна натовареност на Kubernetes. Това се счита за стандартна практика за поддържане на стабилността и производителността на клъстера.

# Примерна команда за изключване на swap
sudo swapoff -a

# Примерно премахване на записа за swap от /etc/fstab, за да остане изключването след рестарт
# Намерете реда, съдържащ 'swap' или пътя към вашето swap устройство/файл
# Коментирайте или изтрийте реда
sudo vi /etc/fstab