Pianifica VM che utilizzano il runtime VM su GDC

Questo documento è rivolto ai proprietari di applicazioni e agli amministratori di piattaforma che eseguono Google Distributed Cloud. Questo documento mostra come utilizzare le configurazioni della pianificazione, come affinità e anti-affinità per le VM che utilizzano il runtime VM su GDC.

Prima di iniziare

Per completare questo documento, devi avere accesso alle seguenti risorse:

• Accesso al cluster Google Distributed Cloud versione 1.12.0 (anthosBareMetalVersion: 1.12.0) o successiva. Puoi utilizzare qualsiasi tipo di cluster in grado di eseguire carichi di lavoro. Se necessario, prova Google Distributed Cloud su Compute Engine o consulta la panoramica sulla creazione del cluster.
• Lo strumento client virtctl installato come plug-in per kubectl. Se necessario, installa lo strumento client virtctl.

Nota: i manifest VirtualMachine in questo documento utilizzano la configurazione di rete predefinita. Per maggiori informazioni sul networking delle VM, consulta Creare e utilizzare reti virtuali per il runtime delle VM su GDC.

Panoramica delle configurazioni della pianificazione

Le configurazioni di pianificazione sono valori facoltativi nel runtime VM su GDC. Se non viene specificata alcuna configurazione di pianificazione, la VM utilizza per impostazione predefinita il comportamento di pianificazione predefinito di Kubernetes.

Con il comportamento di pianificazione predefinito, le VM sono distribuite nel cluster. Lo scheduler controlla l'attuale disponibilità di risorse dei nodi, come CPU e memoria, e pianifica le VM sui nodi per distribuire le esigenze di calcolo. Se non hai requisiti specifici, non è necessario definire configurazioni della pianificazione.

Per pianificare le VM sono disponibili i tre campi seguenti:

• nodeSelector: specifica le etichette dei nodi che il nodo host di una VM deve avere. Il runtime VM su GDC pianifica la VM solo sui nodi che hanno un'etichetta specificata.
• Affinità: specifica le regole di affinità della VM. Include affinità dei nodi e affinità o anti-affinità tra le VM. Puoi definire un requisito flessibile o obbligatorio per lo scheduler:
  • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: è un requisito non obbligatorio. Lo scheduler cerca di soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non riesce a soddisfare la richiesta, la VM potrebbe essere pianificata su un nodo non preferito.
  • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: è un requisito obbligatorio. Il programma di pianificazione cerca di soddisfare la tua richiesta. Se non sono disponibili nodi che soddisfano i tuoi requisiti, la VM non è pianificata.
• Tolerations: consente di pianificare la VM su nodi con incompatibilità corrispondenti.

Puoi definire una qualsiasi 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 dipende dalle risorse disponibili.

Nota: per aggiornare le configurazioni di pianificazione sulle VM esistenti, la VM deve prima essere in stato Stopped. Dopo aver apportato le modifiche, avvia la VM. Lo scheduler utilizza la nuova configurazione per eseguire la VM su nodi appropriati. Per saperne di più, consulta Gestire lo stato di alimentazione di una VM.

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

• nodeSelector
• Affinità e anti-affinità
• Trattamenti e tolleranze

Posiziona le VM su un nodo specifico

Se disponi di nodi con configurazioni hardware specifiche, puoi pianificare l'esecuzione delle VM solo su questi nodi. Ad esempio, la VM potrebbe richiedere un chip set CPU particolare o avere bisogno del supporto per GPU. Puoi utilizzare un elemento nodeSelector di base, o regole di affinità più flessibili, per pianificare l'esecuzione delle VM su questi nodi.

nodeSelector

Il seguente manifest VirtualMachine utilizza un nodeSelector per un requisito di pianificazione rigido. Se non sono disponibili nodi che soddisfano la configurazione di pianificazione, la VM non può essere pianificata.

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

   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 VM.
   • NODE_NAME: i nodi su cui vuoi pianificare la VM.

   Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve già esistere. Per maggiori informazioni, consulta Creare un disco di avvio di una 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 non flessibile. Lo scheduler cerca di soddisfare la tua richiesta. Se lo scheduler non può onorare la richiesta, la VM viene pianificata su un nodo non preferito.

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

   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 VM.
   • NODE_NAME: i nodi su cui vuoi pianificare la VM.

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

   Nota: per un requisito di pianificazione fisso, imposta requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution anziché preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

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 posizionare le VM su un nodo specifico

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

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

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

   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 VM.
   • NODE_NAME: il nodo su cui vuoi pianificare la VM.

   Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve esistere. Per maggiori informazioni, consulta Creare un disco di avvio di una VM.

   Nota: per un requisito di pianificazione fisso, imposta requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution anziché preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

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
   

Tieni separate le VM

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

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

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

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

   Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve esistere. Per maggiori informazioni, consulta Creare un disco di avvio di una VM.

   Nota: per un requisito di pianificazione fisso, imposta requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution anziché preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

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 carichi di lavoro di computing potrebbero avere VM che devono essere conservate insieme sui nodi per ridurre la latenza, ad esempio un livello middleware e database. Puoi usare le regole di affinità tra le VM per pianificare le VM insieme.

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

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

   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 VM.
   • KEY:VALUE: la coppia di etichette key:value da applicare alle VM che vuoi pianificare su nodi diversi. Per scoprire di più, consulta Etichette e selettori.

   Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve esistere. Per maggiori informazioni, consulta Creare un disco di avvio di una VM.

   Nota: per un requisito di pianificazione fisso, imposta requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution anziché preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

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 le VM sui nodi con incompatibilità

Le incompatibilità sono una proprietà di pianificazione che consente ai nodi di pianificare l'esecuzione su VM solo con tolleranze specificate. Puoi applicare un'incompatibilità a un nodo, dopodiché nel manifest VirtualMachine definire una tolleranza per consentire l'esecuzione della VM sul nodo. Per maggiori informazioni, consulta Invecchiamenti e tolleranze.

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

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

   Il disco di avvio denominato VM_NAME-boot-dv deve esistere. Per maggiori informazioni, consulta Creare un disco di avvio di una 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
   

Passaggi successivi

• Modifica una VM in Google Distributed Cloud.