Что такое Rate Limiting в Kubernetes и какие механизмы для этого используются?

Rate Limiting в Kubernetes — это механизм для защиты API-сервера от перегрузки путем ограничения количества запросов, которые он может обработать за определенный промежуток времени. Это критически важно для обеспечения стабильности и доступности всего кластера.

Основные цели Rate Limiting:

1. Защита от DDoS-атак: Предотвращение атак, направленных на исчерпание ресурсов API-сервера.
2. Предотвращение ошибок: Защита от "лавины запросов", вызванной ошибками в клиентах или контроллерах, которые могут бесконтрольно обращаться к API.
3. Обеспечение справедливости (Fairness): Гарантия того, что ни один пользователь или сервис не сможет монополизировать ресурсы API-сервера, мешая работе других.

Основные механизмы Rate Limiting в Kubernetes:

1. API Priority and Fairness (APF): Это основной и наиболее современный механизм. Он заменяет старый лимитер max-in-flight. APF классифицирует входящие запросы и назначает им уровни приоритета.

   • FlowSchema: Определяет, как классифицировать запросы (например, по пользователю, user agent, verb).
   • PriorityLevelConfiguration: Определяет, сколько одновременных запросов и какую очередь может иметь каждый уровень приоритета.
     
     Это позволяет важным системным запросам (например, от kubelet) иметь более высокий приоритет, чем запросы от обычных пользователей или CI/CD систем.
2. 
   

   Client-side Throttling: Клиенты, такие как kubectl или клиентские библиотеки (client-go), имеют встроенную логику для ограничения частоты повторных запросов. Если клиент получает от сервера ошибку 429 (Too Many Requests), он ждет некоторое время перед повторной попыткой, снижая нагрузку на сервер.

   
   

Важное замечание: LimitRange и ResourceQuota не являются механизмами Rate Limiting для API-сервера. Они ограничивают потребление ресурсов (CPU, память, хранилище) подами и неймспейсами, а не частоту API-запросов.