LimitRangeによるリソース制約の管理

KubernetesではデフォルトでPodにCPUやメモリの制限を設けていないため、ノードの全リソースを消費可能です。多数のPodが存在する環境で個別にリソース制限を設定しない場合、クラスター全体で以下のような制約を適用できます：

• 2GBメモリのノードで単一Podが2GBを超えないように制限
• 異なるNamespaceで開発環境（512MB上限）と本番環境（8GB上限）を分離
• リソース分散のためPodごとに平均20%以上のリソース使用を強制

LimitRange設定例

1. Namespace作成

kubectl create namespace resource-constraints

2. LimitRange定義

apiVersion: v1
kind: LimitRange
metadata:
  name: resource-limiter
spec:
  limits:
  - type: Pod
    max:
      cpu: "2"
      memory: 1Gi
    min:
      cpu: 100m
      memory: 4Mi
    maxLimitRequestRatio:
      cpu: 4
      memory: 3
  - type: Container
    default:
      cpu: 250m
      memory: 150Mi
    defaultRequest:
      cpu: 150m
      memory: 75Mi
    max:
      cpu: "1.5"
      memory: 800Mi
    min:
      cpu: 50m
      memory: 2Mi
    maxLimitRequestRatio:
      cpu: 6
      memory: 5

設定パラメータの解釈

パラメータ間の関係: min ≤ defaultRequest ≤ default ≤ max

検証動作

制約違反Podの作成例：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: invalid-resource-pod
spec:
  containers:
  - name: web-server
    image: nginx:latest
    resources:
      limits:
        cpu: "2.0"
        memory: 900Mi

エラーメッセージ：

Error: Pod "invalid-resource-pod" is forbidden:
[Maximum cpu usage per Container is 1.5, but limit is 2.0]