问题描述

当Kubernetes集群运行日久以后，有的Node无法再新建Pod，并且出现如下错误，当重启服务器之后，才可以恢复正常使用。查看Pod状态的时候会出现以下报错。

applying cgroup … caused: mkdir …no space left on device
或者在describe pod的时候出现cannot allocate memory

这时候你的Kubernetes集群可能就存在内存泄露的问题了，当创建的Pod越多的时候内存会泄露的越多，越快。

具体查看是否存在内存泄露

cat /sys/fs/cgroup/memory/kubepods/memory.kmem.slabinfo
当出现cat: /sys/fs/cgroup/memory/kubepods/memory.kmem.slabinfo: Input/output error则说明不存在内存泄露的情况
如果存在内存泄露会出现
slabinfo - version: 2.1

name <active_objs> <num_objs> : tunables : slabdata <active_slabs> <num_slabs>

解决方案

解决方法思路：关闭runc和kubelet的kmem，因为升级内核的方案改动较大，此处不采用。
kmem导致内存泄露的原因：
内核对于每个cgroup子系统的的条目数是有限制的，限制的大小定义在kernel/cgroup.c #L139，当正常在cgroup创建一个group的目录时，条目数就加1。我们遇到的情况就是因为开启了kmem accounting功能，虽然cgroup的目录删除了，但是条目没有回收。这样后面就无法创建65535个cgroup了。也就是说，在当前内核版本下，开启了kmem accounting功能，会导致memory cgroup的条目泄漏无法回收。

具体实现

需要重新编译runc

1、配置go语言环境

wget https://dl.google.com/go/go1.12.9.linux-amd64.tar.gz
tar xf go1.12.9.linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/

写入bashrc
vim ~/.bashrc
export GOPATH=”/data/Documents”
export GOROOT=”/usr/local/go”
export PATH=”$GOROOT/bin:$GOPATH/bin:$PATH”
export GO111MODULE=off

验证
source ~/.bashrc
go env

2、下载runc源码码

mkdir -p /data/Documents/src/github.com/opencontainers/
cd /data/Documents/src/github.com/opencontainers/
git clone https://github.com/opencontainers/runc
cd runc/
git checkout v1.0.0-rc9 # 切到v1.0.0-rc9 tag

3、编译

安装编译组件

sudo yum install libseccomp-devel
make BUILDTAGS=’seccomp nokmem’

编译完成之后会在当前目录下看到一个runc的可执行文件，等kubelet编译完成之后会将其替换

编译kubelet

1、下载Kubernetes源码

mkdir -p /root/k8s/
cd /root/k8s/
git clone https://github.com/kubernetes/kubernetes
cd kubernetes/
git checkout v1.15.3

2、制作编译环境的镜像（Dockerfile如下）

FROM centos:centos7.3.1611

ENV GOROOT /usr/local/go
ENV GOPATH /usr/local/gopath
ENV PATH /usr/local/go/bin:$PATH

RUN yum install rpm-build which where rsync gcc gcc-c++ automake autoconf libtool make -y \
&& curl -L https://studygolang.com/dl/golang/go1.12.9.linux-amd64.tar.gz tar zxvf - -C /usr/local

3、在制作好的go环境镜像中来进行编译kubelet

docker run -it –rm -v /root/k8s/kubernetes:/usr/local/gopath/src/k8s.io/kubernetes build-k8s:centos-7.3-go-1.12.9-k8s-1.15.3 bash
cd /usr/local/gopath/src/k8s.io/kubernetes
#编译
GO111MODULE=off KUBE_GIT_TREE_STATE=clean KUBE_GIT_VERSION=v1.15.3 make kubelet GOFLAGS=”-tags=nokmem”