1. Что такое Node в Kubernetes?

Node (узел) — это физическая или виртуальная машина, которая является рабочей единицей в кластере Kubernetes. На узлах запускаются поды (pods) — минимальные исполняемые единицы в Kubernetes.

Каждый узел входит в состав кластера и управляется Control Plane (главным управляющим узлом).

2. Типы узлов

2.1. Worker Node (Рабочий узел)

• Запускает поды с приложениями.
• Выполняет задачи, переданные от Control Plane.
• Может быть физическим сервером или виртуальной машиной.

2.2. Master Node (Управляющий узел)

• Часть Control Plane, управляет кластером.
• Включает компоненты:
  • kube-apiserver (API для управления кластером)
  • kube-scheduler (распределяет поды по узлам)
  • kube-controller-manager (отслеживает состояние кластера)
  • etcd (хранилище конфигураций)

 В продакшне Master Node обычно не запускает пользовательские поды, чтобы избежать перегрузки.

3. Компоненты Worker Node

Каждый рабочий узел содержит:

Компонент	Описание
Kubelet	Агент, который общается с Control Plane и управляет подами на узле.
Kube-proxy	Обеспечивает сетевое взаимодействие между подами и сервисами.
Container Runtime (Docker, containerd, CRI-O)	Запускает контейнеры внутри подов.
Операционная система	Обычно Linux (Ubuntu, CentOS, RHEL) или Windows Server.

4. Как Kubernetes управляет узлами?

1. Регистрация узла
   • При добавлении узла в кластер kubelet отправляет запрос в API-сервер.
   • Узел получает статус Ready или NotReady.
2. Назначение подов
   • Scheduler решает, на какой узел разместить под.
   • Учитывает:
     • Ресурсы CPU/RAM
     • Метки (labels) и толерантности (tolerations)
     • Локальное хранилище (если нужно)
3. Мониторинг состояния
   • kubelet постоянно отправляет heartbeat в Control Plane.
   • Если узел не отвечает, Kubernetes переносит поды на другие узлы.

5. Проверка узлов в кластере

5.1. Просмотр списка узлов

kubectl get nodes

Вывод:
NAME STATUS ROLES AGE VERSION node-1 Ready <none> 15d v1.25.3 node-2 Ready <none> 15d v1.25.3

5.2. Подробная информация об узле

kubectl describe node node-1

Показывает:

• Ресурсы (CPU, RAM, диски)
• Запущенные поды
• Метки (labels) и аннотации

5.3. Проверка состояния компонентов

kubectl get componentstatuses

6. Проблемы с узлами и их решение

6.1. Узел в статусе NotReady

Причины:

• Сломан kubelet
• Нет связи с Control Plane
• Закончились ресурсы

Решение:
«`bash

Перезапуск kubelet

systemctl restart kubelet

Проверка логов

journalctl -u kubelet -f «`

6.2. Узел перегружен

Как определить:
bash kubectl top node Решение:

• Добавить лимиты ресурсов для подов
• Масштабировать кластер (добавить узлы)
• Настроить автомасштабирование (HPA, Cluster Autoscaler)

7. Best Practices для работы с узлами

 Используйте метки (labels) для логической группировки узлов:
bash kubectl label nodes node-1 disk=ssd

 Настройте PodDisruptionBudget, чтобы избежать потери сервисов при обслуживании узлов.

 Регулярно обновляйте Kubernetes и ОС на узлах.

 Мониторьте ресурсы с помощью Prometheus + Grafana.

Вывод

Node (узел) — это фундаментальный элемент кластера Kubernetes, отвечающий за выполнение рабочих нагрузок. Понимание работы узлов помогает:

• Оптимизировать ресурсы
• Быстро устранять проблемы
• Обеспечивать отказоустойчивость

Совет: В продакшне всегда развертывайте минимум 3 рабочих узла для высокой доступности.