Übersicht über die Betriebssystemumgebung für die VMs eines Jobs

In diesem Dokument werden Konzepte für die Betriebssystemumgebung (Bootlaufwerke und Betriebssystem-Image) für die Compute Engine-VM-Instanzen erläutert, auf denen Batchjobs ausgeführt werden.

Ein Job wird ausgeführt, indem die Anweisungen auf dem Boot-Laufwerk jeder VM ausgeführt werden. Jedes Bootlaufwerk enthält einen Bootloader, ein Dateisystem und ein Betriebssystem. Sie können die VM-Betriebssystemumgebung für einen Job optional so konfigurieren:

  • Wenn Sie nur die Software auf den Bootlaufwerken konfigurieren möchten, geben Sie das VM-Betriebssystem-Image des Jobs an.
  • Wenn Sie Eigenschaften des Bootlaufwerks konfigurieren möchten, einschließlich des VM-Betriebssystem-Images, der Laufwerksgröße und/oder des Laufwerktyps, passen Sie die Bootlaufwerke des Jobs an.

In den folgenden Abschnitten wird beschrieben, wann die Betriebssystemumgebung, die Standardbetriebssystemumgebung, die Optionen für das VM-Betriebssystem-Image und die Optionen für das Bootlaufwerk konfiguriert werden sollten.

Wann die Betriebssystemumgebung konfiguriert werden sollte

In diesem Abschnitt erfahren Sie, ob Sie das VM-Betriebssystem-Image und/oder die Bootlaufwerke beim Erstellen eines Jobs konfigurieren oder die Standardkonfiguration verwenden sollten.

Konfigurieren Sie das VM-Betriebssystem-Image für einen Job in den folgenden Fällen:

  • Wenn die Richtlinieneinschränkung für Trusted Images (compute.trustedImageProjects) das Erstellen eines Jobs mit dem Standard-VM-Betriebssystem-Image verhindert.

    Weitere Informationen zu dieser Einschränkung der Richtlinie für vertrauenswürdige Images finden Sie unter Zugriff auf die VM-Betriebssystem-Images für Batch steuern.

  • Wenn Sie das Standard-VM-Betriebssystem-Image für Ihren Job nicht verwenden möchten oder können. Wenn für die von Ihnen für einen Job definierten ausführbaren Dateien beispielsweise eine Anwendung erforderlich ist, die vom Standard-Image nicht unterstützt wird, können Sie möglicherweise ein anderes öffentliches VM-Betriebssystem-Image angeben. Wenn Sie eine Anwendung, die für Ihren Job erforderlich ist, vorab installieren möchten, um die Laufzeit zu verkürzen, können Sie ein benutzerdefiniertes Image erstellen und angeben.

Konfigurieren Sie das Bootlaufwerk für einen Job in den folgenden Fällen:

  • Wenn Sie das Standard-Bootlaufwerk für Ihren Job nicht verwenden möchten oder können. Wenn beispielsweise die ausführbaren Dateien oder das VM-Betriebssystem-Image, das Sie für einen Job definiert haben, zusätzlichen Speicherplatz auf dem Bootlaufwerk benötigen, müssen Sie das Bootlaufwerk für einen Job möglicherweise anpassen, um seine Größe zu erhöhen.

Wenn Sie sich immer noch nicht sicher sind, ob Sie das VM-Betriebssystem-Image und/oder die Bootlaufwerke für Ihre Aufgabe konfigurieren müssen, können Sie im folgenden Abschnitt die Standardkonfiguration kennenlernen. Sie können auch versuchen, den Job mit der Standardkonfiguration zu erstellen und auszuführen. Wenn der Job mit der Standardkonfiguration fehlschlägt, können Sie versuchen, durch Fehlerbehebung festzustellen, ob das Problem durch das VM-Betriebssystem-Image oder das Bootlaufwerk verursacht wurde.

Wenn Sie das VM-Betriebssystem-Image und/oder das Bootlaufwerk für einen Job nicht benötigen und nicht konfigurieren möchten, lassen Sie diese Eigenschaften einfach leer, damit die Standardkonfiguration verwendet wird.

Standard-Betriebssystemumgebung

In diesem Abschnitt erfahren Sie mehr über die Standardkonfiguration für das VM-Betriebssystem-Image und die Bootlaufwerke eines Jobs. Sie können die Standardkonfiguration beispielsweise als Referenz verwenden, wenn Sie festlegen möchten, wie Sie die Betriebssystemumgebung für einen Job konfigurieren möchten.

Wenn Sie einen Job erstellen und das VM-Betriebssystem-Image nicht definieren, wird standardmäßig eines der folgenden VM-Betriebssystem-Images verwendet:

  • Wenn der Job nur aus ausführbaren Containern besteht, wird die neueste Version des COS-Images (Container-Optimized OS) für den Batch verwendet.
  • Andernfalls wird für den Job die neueste Version des Batch-Debian-Images verwendet.

Wenn Sie einen Job erstellen und die anderen Eigenschaften der Bootlaufwerke nicht definieren, werden für den Job standardmäßig die folgenden Optionen verwendet:

  • Nichtflüchtiger Speichertyp: Der standardmäßige nichtflüchtige Speichertyp für Bootlaufwerke ist pd-balanced.

  • size: Die Standardgröße des Bootlaufwerks jeder VM wird anhand der folgenden Formel für \({defaultBootDiskSize}\)bestimmt. Außerdem wird die Standardgröße auf mindestens 30 GB und maximal 10.000 GB aufgerundet.

    \[{defaultBootDiskSize}={reservedSize}+({taskSize}*{parallelTasksPerVm})\]

    Diese Formel hat die folgenden Werte:

    • \({reservedSize}\): die reservierte Größe in GB für die erforderliche Software für die VM, z. B. das VM-Betriebssystem-Image. Für die Standardgröße des Bootlaufwerks reserviert Batch 10 GB.

    • \({taskSize}\): Die Größe des Bootlaufwerks für jede Aufgabe in GB. Sie wird durch Umwandlung der Einheiten des Felds Bootlaufwerksgröße pro Aufgabe (bootDiskMib) ermittelt.

    • \({parallelTasksPerVM}\): Die maximale Anzahl von Aufgaben, die gleichzeitig auf einer VM ausgeführt werden können. Weitere Informationen finden Sie in der Formel für \({parallelTasksPerVM}\).

  • interface: Die Schnittstelle wird automatisch als NVMe oder SCSI ausgewählt, je nach Maschinentyp der VMs Ihres Jobs. Sie können optional einen Maschinentyp angeben, wenn Sie die Art der Ressourcen für einen Job definieren. Die Standardschnittstelle für jeden Maschinentyp finden Sie in der Compute Engine-Dokumentation unter Schnittstelle auswählen.

Optionen für VM-Betriebssystem-Images

In den folgenden Abschnitten werden die Optionen für VM-Betriebssystem-Images für Batch beschrieben. Dazu gehören alle Arten von VM-Betriebssystem-Images, die von Batch-Jobs unterstützt werden, und die Einschränkungen für die unterstützten VM-Betriebssystem-Images. Wenn Sie das Betriebssystem-Image der VM für einen Job angeben, können Sie einen Image-Namen oder eine Image-Familie für eines der unterstützten VM-Betriebssystem-Images angeben, die gemäß den Einschränkungen zulässig sind.

Unterstützte VM-Betriebssystem-Images

Für Batchjobs werden die folgenden Arten von VM-Betriebssystem-Images unterstützt:

  • Öffentliche Images:Images, die von Google, Open-Source-Communitys und Drittanbietern zur Verfügung gestellt und gewartet werden. Insbesondere können Batchjobs öffentliche Images aus Batch oder Compute Engine verwenden.

    • Batch-Images: Images, die von Batch auf Grundlage von Compute Engine-Betriebssystemen bereitgestellt und verwaltet werden, im Image-Projekt batch-custom-image gespeichert sind und für Batch-Jobs empfohlen werden.

      Batch-Images sind für die folgenden Betriebssysteme verfügbar. Wenn Sie sich Imagefamilien und Imagenamen in Batch ansehen, wird das Betriebssystem durch das entsprechende Präfix gekennzeichnet.

      • Batch-HPC (High Performance Computing) CentOS (batch-hpc-centos-Präfix): ein Betriebssystem, das auf HPC CentOS-Images aus der Compute Engine basiert und für Batchjobs mit HPC-Arbeitslasten optimiert ist.

      Wenn Sie die Image-Namen und ‑Familien aus Batch sehen möchten, die Sie für einen Job angeben können, folgen Sie dieser Anleitung.

    • Compute Engine-Images: Öffentliche Images, die in der Compute Engine verfügbar sind. Sie werden auf der Seite Details zu Betriebssystemen in der Compute Engine-Dokumentation beschrieben.

      Batch unterstützt nur allgemein verfügbare (GA) Compute Engine-Images der folgenden Betriebssysteme:

  • Benutzerdefinierte Images: Images, die Sie mit der Compute Engine erstellen, deren Eigentümer Sie sind und auf die Sie den Zugriff steuern. Weitere Informationen zu benutzerdefinierten Images finden Sie in der Compute Engine-Dokumentation.

Einschränkungen für VM-Betriebssystem-Images

Die unterstützten VM-Betriebssystem-Images, die für einen Job angegeben werden können, unterliegen den folgenden Einschränkungen:

  • Batch-Bilder, die als verworfen markiert sind, werden möglicherweise nicht unterstützt. Die Mindestlebensdauer für Batch-Bilder ist das früheste der folgenden Datumsangaben:

    • 60 Tage nach dem Startdatum des Bildes Das Startdatum eines Batch-Bilds ist im Bildnamen angegeben. Das Bild batch-cos-stable-official-20230719-00-p00 stammt beispielsweise vom 19. Juli 2023 (20230719).
    • Das Datum, an dem die zugrunde liegende Compute Engine-Betriebssystemversion eingestellt wird. Das Datum, an dem die jeweilige Compute Engine-Betriebssystemversion eingestellt wird, ist in der Compute Engine-Dokumentation auf der Seite Details zu Betriebssystemen aufgeführt.

  • Für bestimmte Jobkonfigurationen ist ein externer Zugriff auf das Image erforderlich. Wenn ein Job keinen externen Zugriff hat und keinen Zugriff über Cloud NAT oder den privater Google-Zugriff zulässt, werden nur die folgenden Images unterstützt:

    • Für Jobs, die GPUs und nur Container-ausführbare Dateien verwenden, wird nur das Standard-Image (das neueste Container-Optimized OS-Image für Batches) unterstützt.
    • Andernfalls werden für Jobs nur Batch-Images unterstützt.

  • Wenn die Einschränkung der Richtlinie für vertrauenswürdige Images aktiviert ist, können Sie keine VM-Betriebssystem-Images verwenden, die von der Richtlinie für vertrauenswürdige Images nicht zugelassen sind.

    Ein Administrator für Ihr Projekt, Ihren Ordner oder Ihre Organisation kann die Einschränkung der Richtlinie für vertrauenswürdige Images optional so konfigurieren, dass die VM-Betriebssystem-Images eingeschränkt werden, die zum Erstellen von Bootlaufwerken verwendet werden können. Mit der Einschränkung der Richtlinie für vertrauenswürdige Images können Sie beispielsweise festlegen, dass Nutzer VMs mit genehmigter Software erstellen müssen, die Ihren Richtlinien- oder Sicherheitsanforderungen entspricht. Weitere Informationen finden Sie unter Zugriff auf VM-Betriebssystem-Images für Batch-Jobs steuern.

  • Das VM-Betriebssystem-Image für Ihren Job muss die Treiber für die Schnittstelle der Bootlaufwerke und aller nichtflüchtigen Speichervolumes enthalten. Auf den meisten öffentlichen Images werden automatisch sowohl NVMe- als auch SCSI-Treiber installiert, einschließlich aller Batch-Images.

    Sie können die Schnittstelle von nichtflüchtigen Laufwerken nicht konfigurieren. Daher benötigt das VM-Betriebssystem-Image die Treiber für die Standardschnittstelle.

  • Wenn für einen Job ein VM-Betriebssystem-Image angegeben ist, das weder ein Batch-Image noch ein benutzerdefiniertes Image auf der Grundlage eines Batch-Images ist, installiert Batch nach dem Start die erforderlichen Pakete auf den VMs des Jobs. Diese erforderlichen Pakete können für verschiedene Jobkonfigurationen variieren und sich im Laufe der Zeit ändern. Sie sind erforderlich, damit der Job mit Batch ausgeführt werden kann.

Bootlaufwerksoptionen

In diesem Abschnitt werden die Optionen für den Typ und die Größe von Bootlaufwerken für Batch beschrieben. Wenn Sie die Bootlaufwerke für einen Job anpassen, können Sie das Betriebssystem-Image, den Typ und/oder die Größe der VM angeben. Informationen zum Angeben des VM-Betriebssystem-Images finden Sie stattdessen in diesem Dokument unter Optionen für VM-Betriebssystem-Images.

Für den Boot-Datenträgertyp unterstützt Batch alle nichtflüchtigen Speichertypen in der Compute Engine-Dokumentation.

Bei der Größe des Bootlaufwerks unterstützt Batch alle Größen und Increments für nichtflüchtige Speicher in der Compute Engine-Dokumentation, die die folgenden Anforderungen erfüllen:

  • Für Batchjobs beträgt die Mindestgröße des Bootlaufwerks 30 GB.

  • Damit ein Batchjob ordnungsgemäß ausgeführt werden kann, muss das Bootlaufwerk groß genug sein, um das VM-Betriebssystem-Image des Jobs und die Aufgaben zuzuordnen, die auf jeder VM ausgeführt werden. Siehe beispielsweise die Formel für die Standardgröße des Bootlaufwerks in diesem Dokument.

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