Pianifica VM che utilizzano Anthos VM Runtime

Questo documento è rivolto ai proprietari di applicazioni e agli amministratori di piattaforme che eseguono cluster Anthos su Bare Metal. Questo documento mostra come utilizzare le configurazioni di pianificazione come affinità e anti-affinità per le VM che utilizzano Anthos VM Runtime.

Prima di iniziare

Per completare il documento, devi accedere alle seguenti risorse:

Panoramica della configurazione delle pianificazioni

Le configurazioni di pianificazione sono valori facoltativi nel runtime VM Anthos. Se non è specificata alcuna configurazione di pianificazione, il valore predefinito della VM è il comportamento predefinito di pianificazione di Kubernetes.

Con il comportamento di pianificazione predefinito, le VM sono distribuite in tutto il cluster. Lo scheduler considera la disponibilità attuale delle risorse del nodo, ad esempio CPU e memoria, e pianifica le VM sui nodi per distribuire le esigenze di calcolo. Se non hai requisiti specifici, non devi definire alcuna configurazione di pianificazione.

Sono disponibili i tre campi seguenti per pianificare le VM:

  • nodeSelector: specifica le etichette dei nodi che devono avere il nodo host di una VM. Anthos VM Runtime pianifica la VM solo sui nodi che hanno un'etichetta specificata.
  • Affinità: specifica le regole di affinità della VM. Include l'affinità nodo e l'affinità o anti-affinità tra VM. Puoi definire un requisito soft o rigido per lo scheduler:
    • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: è un requisito soft. Lo scheduler prova a soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non può rispettare la richiesta, la VM può essere pianificata su un nodo non preferito.
    • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: è un requisito rigido. Lo scheduler cerca di soddisfare la tua richiesta. Se non sono disponibili nodi che corrispondono al requisito, la VM non viene pianificata.
  • Tolerations: consente di pianificare la VM su nodi con incompatibilità corrispondenti.

Puoi definire una di queste configurazioni di pianificazione per supportare i carichi di lavoro di calcolo e le esigenze di pianificazione. Oltre alla pianificazione delle configurazioni, la pianificazione delle VM si basa sulle risorse disponibili.

Il runtime VM VM di Anthos utilizza la stessa logica di pianificazione delle VM e la stessa struttura manifest di Kubernetes per assegnare i pod ai nodi. Per ulteriori informazioni su queste configurazioni di pianificazione, consulta i seguenti link:

Inserisci VM su un nodo specifico

Se hai nodi con configurazioni hardware specifiche, puoi pianificare le VM in modo che vengano eseguite solo su questi nodi. Ad esempio, la tua VM potrebbe richiedere un particolare chipset della CPU o richiedere il supporto della GPU. Puoi utilizzare una nodeSelector di base o più regole di affinità flessibili per pianificare l'esecuzione delle VM su questi nodi.

nodeSelector

Il seguente manifest VirtualMachine utilizza un nodeSelector per un requisito di pianificazione rigida. Se non è disponibile alcun nodo che soddisfi la configurazione della pianificazione, la VM non può essere pianificata.

  1. Crea un manifest VirtualMachine, ad esempio my-scheduled-vm.yaml, nell'editor preferito:

    nano my-scheduled-vm.yaml
    
  2. Copia e incolla il seguente manifest YAML:

    apiVersion: vm.cluster.gke.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: VM_NAME
    spec:
      interfaces:
        - name: eth0
          networkName: pod-network
          default: true
      disks:
        - virtualMachineDiskName: VM_NAME-boot-dv
          boot: true
      scheduling:
        nodeSelector:
          kubernetes.io/hostname: NODE_NAME
    

    Sostituisci i seguenti valori:

    • VM_NAME: il nome della tua VM.
    • NODE_NAME: nodo in cui vuoi pianificare la VM.

    Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve esistere già. Per ulteriori informazioni, consulta la pagina Creare un disco di avvio VM.

  3. Salva e chiudi il manifest della VM nell'editor.

  4. Crea la VM e pianifica la configurazione utilizzando kubectl:

    kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
    

Affinità

Il seguente manifest VirtualMachine utilizza l'affinità per un requisito di pianificazione soft. Lo scheduler prova a soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non può rispettare la richiesta, la VM viene pianificata su un nodo non preferito.

  1. Crea un manifest VirtualMachine, ad esempio my-scheduled-vm.yaml, nell'editor preferito:

    nano my-scheduled-vm.yaml
    
  2. Copia e incolla il seguente manifest YAML:

    apiVersion: vm.cluster.gke.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: VM_NAME
    spec:
      interfaces:
        - name: eth0
          networkName: pod-network
          default: true
      disks:
        - virtualMachineDiskName: VM_NAME-boot-dv
          boot: true
      scheduling:
          affinity:
            nodeAffinity:
              preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
              - weight: 100
                preference:
                  matchExpressions:
                  - key: kubernetes.io/hostname
                    operator: In
                    values:
                    - NODE_NAME
    

    Sostituisci i seguenti valori:

    • VM_NAME: il nome della tua VM.
    • NODE_NAME: nodo in cui vuoi pianificare la VM.

    Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve esistere già. Per ulteriori informazioni, consulta la pagina Creare un disco di avvio VM.

  3. Salva e chiudi il manifest della VM nell'editor.

  4. Crea la VM e pianifica la configurazione utilizzando kubectl:

    kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
    

Non collocare le VM su un nodo specifico

Alcune VM potrebbero avere carichi di lavoro che non vengono eseguiti su un determinato nodo. Puoi utilizzare le regole di anti-affinità per evitare di pianificare le VM su questi nodi.

Il seguente manifest VirtualMachine utilizza l'affinità per un requisito di pianificazione soft. Lo scheduler prova a soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non può rispettare la richiesta, la VM potrebbe essere pianificata su un nodo inappropriato.

  1. Crea un manifest VirtualMachine, ad esempio my-scheduled-vm.yaml, nell'editor preferito:

    nano my-scheduled-vm.yaml
    
  2. Copia e incolla il seguente manifest YAML:

    apiVersion: vm.cluster.gke.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: VVM_NAME
    spec:
      interfaces:
        - name: eth0
          networkName: pod-network
          default: true
      disks:
        - virtualMachineDiskName: VM_NAME-boot-dv
          boot: true
      scheduling:
        affinity:
          nodeAffinity:
            preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            - weight: 100
              preference:
                matchExpressions:
                - key: kubernetes.io/hostname
                  operator: NotIn
                  values:
                  - NODE_NAME
    

    Sostituisci i seguenti valori:

    • VM_NAME: il nome della tua VM.
    • NODE_NAME: il nodo su cui vuoi pianificare la VM.

    Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve già esistere. Per ulteriori informazioni, consulta la pagina Creare un disco di avvio VM.

  3. Salva e chiudi il manifest della VM nell'editor.

  4. Crea la VM e pianifica la configurazione utilizzando kubectl:

    kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
    

Mantieni separate le VM

I tuoi carichi di lavoro di calcolo potrebbero avere VM che devono essere distribuite tra nodi per l'alta disponibilità, ad esempio un pool di VM frontend. Puoi usare le regole di anti-affinità tra le VM per evitare di pianificare le VM insieme sui nodi.

Il seguente manifest VirtualMachine utilizza l'affinità per un requisito di pianificazione soft. Lo scheduler prova a soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non può rispettare la richiesta, la VM potrebbe essere pianificata su un nodo inappropriato.

  1. Crea un manifest VirtualMachine, ad esempio my-scheduled-vm.yaml,nell'editor preferito:

    nano my-scheduled-vm.yaml
    
  2. Copia e incolla il seguente manifest YAML:

    apiVersion: vm.cluster.gke.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: VM_NAME
      labels:
        KEY:VALUE
    spec:
      interfaces:
        - name: eth0
          networkName: pod-network
          default: true
      disks:
        - virtualMachineDiskName: VM_NAME-boot-dv
          boot: true
      scheduling:
        affinity:
          podAntiAffinity:
            preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            - weight: 100
              podAffinityTerm:
                topologyKey: kubernetes.io/hostname
                labelSelector:
                  matchLabels:
                    KEY:VALUE
    

    Sostituisci i seguenti valori:

    • VM_NAME: il nome della tua VM.
    • KEY:VALUE: l'etichetta key:value da applicare alle VM che vuoi pianificare su diversi nodi. Per maggiori informazioni, consulta la pagina Etichette e selettori.

    Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve già esistere. Per ulteriori informazioni, consulta la pagina Creare un disco di avvio VM.

  3. Salva e chiudi il manifest della VM nell'editor.

  4. Crea la VM e pianifica la configurazione utilizzando kubectl:

    kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
    

Mantieni unite le VM

I tuoi carichi di lavoro di calcolo potrebbero avere VM che devono essere mantenute insieme sui nodi per ridurre la latenza, ad esempio un livello middleware e database. Puoi utilizzare le regole di affinità tra le VM per pianificare insieme le VM sui nodi.

Il seguente manifest VirtualMachine utilizza l'affinità per un requisito di pianificazione soft. Lo scheduler prova a soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non può rispettare la richiesta, la VM potrebbe essere pianificata su un nodo inappropriato.

  1. Crea un manifest VirtualMachine, ad esempio my-scheduled-vm.yaml, nell'editor preferito:

    nano my-scheduled-vm.yaml
    
  2. Copia e incolla il seguente manifest YAML:

    apiVersion: vm.cluster.gke.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: VM_NAME
      labels:
        KEY:VALUE
    spec:
      interfaces:
        - name: eth0
          networkName: pod-network
          default: true
      disks:
        - virtualMachineDiskName: VM_NAME-boot-dv
          boot: true
      scheduling:
        affinity:
          podAffinity:
            preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution
            - podAffinityTerm:
                topologyKey: kubernetes.io/hostname
                labelSelector:
                  matchLabels:
                    KEY:VALUE
              weight: 100
    

    Sostituisci i seguenti valori:

    • VM_NAME: il nome della tua VM.
    • KEY:VALUE: la coppia di etichette key:value da applicare alle VM che vuoi pianificare nei diversi nodi. Per ulteriori informazioni, consulta Etichette e selettori.

    Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve già esistere. Per ulteriori informazioni, consulta la pagina Creare un disco di avvio VM.

  3. Salva e chiudi il manifest della VM nell'editor.

  4. Crea la VM e pianifica la configurazione utilizzando kubectl:

    kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
    

Pianifica VM su nodi con incompatibilità

Le incompatibilità sono una proprietà di pianificazione che consente ai nodi di pianificare solo l'esecuzione delle VM con tolleranze specificate. Puoi applicare un'incompatibilità a un nodo, quindi nel manifest VirtualMachine definisci una tolleranza per consentire l'esecuzione della VM sul nodo. Per ulteriori informazioni, consulta Incompatibilità e tolleranze.

  1. Crea un manifest VirtualMachine, ad esempio my-scheduled-vm.yaml, nell'editor preferito:

    nano my-scheduled-vm.yaml
    
  2. Copia e incolla il seguente manifest YAML:

    apiVersion: vm.cluster.gke.io/v1
    kind: VirtualMachine
    metadata:
      name: VM_NAME
    spec:
      interfaces:
        - name: eth0
          networkName: pod-network
          default: true
      disks:
        - virtualMachineDiskName: VM_NAME-boot-dv
          boot: true
      scheduling:
        tolerations:
        - key: KEY_NAME
          operator: "Equal"
          value: KEY_VALUE
          effect: "NoSchedule"
    

    Sostituisci i seguenti valori:

    • VM_NAME: il nome della tua VM.
    • KEY_NAME: il nome chiave della tolleranza che corrisponde all'incompatibilità del nodo.
    • KEY_VALUE: il valore della chiave per la tolleranza che corrisponde all'incompatibilità del nodo.

    Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve già esistere. Per ulteriori informazioni, consulta la pagina Creare un disco di avvio VM.

  3. Salva e chiudi il manifest della VM nell'editor.

  4. Crea la VM e pianifica la configurazione utilizzando kubectl:

    kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
    

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