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Overcommit delle CPU su VM single-tenant

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L'overcommit della CPU sui nodi single-tenant ti consente di pianificare istanze che possono condividere tra loro i cicli CPU di riserva. In questo modo puoi eseguire l'overprovisioning delle risorse dei nodi single-tenant e pianificare più CPU VM su un nodo single-tenant rispetto a quelle normalmente disponibili. L'overcommit della CPU è particolarmente utile per i carichi di lavoro sottoutilizzati, ma che potrebbero registrare picchi relativamente non correlati.

L'overcommit della CPU può aiutarti a ridurre i costi per VM suddividendo il costo di un nodo single-tenant su più VM. Può anche ridurre i costi delle licenze per VM se si utilizzano licenze per socket o per core.

Le VM con CPU overcommitted possono utilizzare le risorse CPU altrimenti inutilizzate nei seguenti modi:

Se un nodo single-tenant non è pieno, le VM con overcommit possono utilizzare i core non allocati.
Se un'altra VM su un nodo single-tenant non utilizza tutta la sua CPU di risorse, ad esempio perché la CPU è inattiva, una VM con overcommit possono utilizzare le risorse della CPU.

Livello di overcommit

Puoi specificare il valore per il numero minimo di CPU allocate a un durante la creazione o l'arresto di una VM. Il livello di overcommit rappresenta il numero minimo di thread della CPU sottostanti che è garantito essere disponibile per una VM. Se la VM ha più vCPU rispetto ai thread sottostanti disponibili, le vCPU della VM condividono le risorse di calcolo sottostanti e vengono eseguite con prestazioni inferiori.

Puoi impostare questo valore per ogni VM, in modo da eseguire il provisioning di VM con diverse rapporto di overcommit della CPU su un singolo nodo single-tenant. Valori più bassi riducono requisiti di capacità a spese potenziali delle prestazioni se correlati burst. Determinare un valore ottimale per il numero minimo di CPU richiede una comprensione dell'utilizzo del carico di lavoro e dei modifica del valore.

Quando imposti questo valore, tieni presente quanto segue:

Se non imposti il valore per il numero minimo di CPU oppure imposti per il numero minimo di CPU uguale al numero di CPU sul di tipo di macchina, il rapporto di overcommit consentito della VM è 1,0. Con un rapporto di overcommit di 1,0, tutte le CPU sono accessibili solo a questa VM e non sono disponibili risorse CPU da overcommittare ad altre VM.
Il numero minimo di CPU non può essere superiore al numero di CPU specificato dal tipo di macchina della VM.
La somma dei valori relativi al numero minimo di CPU per tutte le VM su un nodo single-tenant non può superare la capacità della CPU di quel tipo di nodo single-tenant, che sul tipo di nodo n1-node-96-624 è pari a 96.

Il valore del numero di CPU specificato dal tipo di macchina della VM è un valore statico e rappresenta il numero di CPU fino a cui una VM può eseguire il burst rispetto al numero minimo, se queste CPU sono disponibili. Se hai bisogno di un numero di CPU diverso da quello fornito dai tipi di macchine fisse, puoi utilizzare un tipo di macchina personalizzata.

Considerazioni

Prima di configurare i livelli di overcommit della CPU per le VM, valuta la criticità del tuo carico di lavoro. I carichi di lavoro meno critici, come quelli di sviluppo e test, possono potenzialmente tollerare livelli di overcommit più elevati. Più importante come un sistema di pagamento in produzione, potrebbero non tollerare così tanto overcommit o nessun altro.

Prendi in considerazione anche l'utilizzo del carico di lavoro. Carichi di lavoro con CPU elevata di utilizzo non sono buoni candidati per l'overcommit della CPU perché dispongono di cicli di utilizzo di riserva da utilizzare per altre VM con overcommit. Inoltre, i carichi di lavoro con un utilizzo medio ridotto della CPU, ma un utilizzo ridotto potrebbero trarre vantaggio da diverse dimensioni di tipi di macchine.

L'utilizzo dell'overcommit della CPU è vantaggioso per i carichi di lavoro intermittenti non correlati che hanno un picco di utilizzo elevato e un utilizzo medio ridotto, in quanto è più probabile che questi carichi di lavoro abbiano risorse CPU disponibili da condividere tra le VM quando alcune VM devono aumentare il loro utilizzo. Se tutte le VM su un host vengono attivate contemporaneamente, l'host non avrà risorse sufficienti per le VM.

Limitazioni

Limitazioni del carico di lavoro

Il sovracommit della CPU è più adatto per i carichi di lavoro senza requisiti di prestazioni rigorosi, ad esempio i carichi di lavoro di sviluppo e test e le infrastrutture di desktop virtuali.

Livelli elevati di overcommit della CPU potrebbero non essere appropriati per i carichi di lavoro sensibili alle prestazioni.

Per i carichi di lavoro con un utilizzo medio e di picco costantemente basso, Google consiglia il dimensionamento ottimale. In altre parole, invece di overcommit delle CPU, consigliamo di modificare la dimensione dell'istanza VM in modo che corrisponda alla risorsa i requisiti di quel carico di lavoro.

Se le istanze hanno un sovraccarico eccessivo, spostale in un'altra di un nodo single-tenant.

Limitazioni dei tipi di macchina

Puoi eseguire l'overcommit delle CPU solo su quanto segue:

VM della serie di macchine N1 che vengono provisionate in gruppi di nodi basati sul tipo di nodo n1-node-96-624
VM della serie di macchine N2 per le quali è stato eseguito il provisioning in gruppi di nodi basati sui seguenti tipi di nodi:
- n2-node-80-640
- n2-node-128-864

Limitazioni del livello di overcommit

Puoi configurare il numero minimo di CPU su ciascun nodo single-tenant solo sulla metà del CPU delle VM, consentendo un rapporto massimo di overcommit dei nodi single-tenant pari a 2,0.

Limitazioni di pianificazione delle VM

Gruppi di nodi single-tenant basati su modelli di nodi single-tenant che non sono configurato per l'overcommit della CPU non consente il provisioning di VM con CPU overcommit abilitato. In altre parole, non puoi pianificare una VM con un numero minimo specificato di CPU in un gruppo di nodi single-tenant non configurato per l'overcommit della CPU.

Quota

La quota CPU si basa sul numero di vCPU del tipo di nodo single-tenant, non sul numero massimo potenziale di vCPU disponibili per l'overcommit.

Costi

Ai nodi single-tenant per i quali è selezionato l'overcommit della CPU nel modello di nodo viene applicato un ulteriore 25% di carica. Questo addebito si aggiunge alla maggiorazione del 10% per VM in esecuzione su nodi single-tenant. Il premium per l'overcommit della CPU è fisso, indipendentemente dal livello di overcommit della CPU e dal numero di VM pianificate sul nodo single-tenant.

I nodi single-tenant offrono un impegno di utilizzo sconti. Sono disponibili sconti per utilizzo sostenuto per il premium single-tenancy e per l'overcommit della CPU.

Per stimare il costo di esecuzione delle VM sui nodi single-tenant, consulta il Calcolatore prezzi.

Configura VM single-tenant per l'overcommitting

Per configurare le VM single-tenant in modo che abbiano risorse CPU disponibili per l'overcommit, procedi nel seguente modo:

Crea un modello di nodo single-tenant con l'overcommit della CPU abilitato. Devi attivare l'overcommit della CPU durante la creazione del modello di nodo. Non puoi abilitare la CPU l'overcommit dopo la creazione di un modello di nodo.
Crea un gruppo di nodi single-tenant basato sul modello di nodo single-tenant che con l'overcommit della CPU abilitato.
Crea una VM e segui questi passaggi:
1. Scegli un tipo di macchina per la VM. Il numero di CPU nel tipo di macchina rappresenta il numero massimo di CPU da cui la VM può eseguire il burst il numero minimo di CPU se il numero minimo di CPU è inferiore a di CPU specificato dal tipo di macchina.
  
  Puoi scegliere un tipo di macchina diverso per ogni VM su un single-tenant nodo, a condizione che non si superi la capacità di CPU e memoria del di un nodo single-tenant.
2. Specifica il numero minimo di CPU da allocare alla singola VM o utilizza un gruppo di istanze gestite per creare più VM con lo stesso livello di overcommit della CPU.

Prima di iniziare

Crea un modello di nodo single-tenant e specifica --cpu-overcommit-type=enabled.
Crea un nodo single-tenant in base al modello di nodo single-tenant con l'overcommit della CPU abilitato.
Se non l'hai già fatto, configura l'autenticazione. Autenticazione è Il processo di verifica dell'identità per l'accesso ai servizi e alle API di Google Cloud. Per eseguire codice o esempi da un ambiente di sviluppo locale, puoi eseguire l'autenticazione Compute Engine come segue.

Select the tab for how you plan to use the samples on this page:
Console

When you use the Google Cloud console to access Google Cloud services and APIs, you don't need to set up authentication.
gcloud
1. Install the Google Cloud CLI, then initialize it by running the following command:
  gcloud init
  Note: If you installed the gcloud CLI previously, make sure you have the latest version by running gcloud components update.
2. Set a default region and zone.

Impostare il livello di overcommit della CPU

Le procedure riportate di seguito mostrano come creare una VM single-tenant con risorse CPU disponibili per l'overcommit. Se devi modificare il livello di overcommit della CPU di una VM in esecuzione, devi prima arrestarla.

Console

Nella console Google Cloud, crea una VM single-tenant in un gruppo di nodi single-tenant creato da un modello di nodo single-tenant con overcommit della CPU attivo:

Vai alla pagina Nodi single-tenant.

Vai a Nodi single-tenant
Fai clic su Gruppi di nodi.
Fai clic sul gruppo di nodi single-tenant su cui creare una VM.
Fai clic su Crea istanza.
Specifica Nome, Regione e Zona per la VM.
In Configurazione macchina, scegli un Tipo di macchina fisso o personalizzato con almeno 4 vCPU.
In Overcommit della CPU, seleziona Attiva overcommit della CPU.
In Numero minimo di vCPU allocate regola il cursore o inserisci manualmente il numero di vCPU per specificare il livello di overcommit per le CPU su questa VM.
Fai clic su Crea per creare un'istanza VM con risorse CPU disponibili per l'overcommit.

gcloud

L'esempio seguente mostra come utilizzare il comando gcloud compute instances create per creare una VM single-tenant su un tipo di macchina fisso con risorse CPU disponibili per l'overcommit.

gcloud compute instances create VM_NAME \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --min-node-cpu=MIN_VCPUS \
    --node-group=GROUP_NAME

Sostituisci quanto segue:

VM_NAME: il nome della VM su cui eseguire l'overcommit delle CPU.
MACHINE_TYPE: il tipo di macchina su cui eseguire il provisioning della VM single-tenant. Il numero di CPU specificato dal tipo di macchina è il numero massimo di CPU fino a cui la VM può eseguire burst da MIN_VCPUS.
MIN_VCPUS: il numero minimo di vCPU garantite come disponibili per questa VM.
GROUP_NAME: il nome del gruppo di nodi single-tenant su cui eseguire il provisioning della VM.

Impostazione del livello di overcommit su un tipo di macchina personalizzata

Per creare una VM di proprietà esclusiva con risorse CPU disponibili per l'overcommit su un tipo di macchina personalizzata, ometti il flag --machine-type e utilizza i flag --custom-cpu e --custom-memory per specificare il numero di CPU e la quantità di memoria, in gigabyte, per la macchina personalizzata.

REST

L'esempio seguente mostra come utilizzare il comando instances.insert per creare una VM single-tenant su un tipo di macchina fisso con risorse CPU disponibili per l'overcommit.

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances

{
  "machineType": "zones/MACHINE_TYPE_ZONE/machineTypes/MACHINE_TYPE",
  "name": "VM_NAME",
  "scheduling": {
    "minNodeCpus": MIN_VCPUS,
    "nodeAffinities": [
      {
        "key": "compute.googleapis.com/node-group-name",
        "operator": "IN",
        "values": [
          "GROUP_NAME"
        ]
      }
    ]
  },
  ...
}

Sostituisci quanto segue:

PROJECT_ID: l'ID del progetto.
ZONE: la zona per questa richiesta.
MACHINE_TYPE_ZONE: la zona che ospita la macchina di testo.
MACHINE_TYPE: il tipo di macchina su cui eseguire il provisioning della VM single-tenant. Il numero di CPU specificato dal tipo di macchina è il numero massimo di CPU che la VM può utilizzare in modalità burst da MIN_VCPUS.
VM_NAME: il nome della VM single-tenant da l'overcommit delle CPU.
MIN_VCPUS: il numero minimo di vCPU garantite come disponibili per questa VM.
GROUP_NAME: il nome del gruppo di nodi single-tenant su cui eseguire il provisioning della VM.

Impostare il livello di overcommit su un tipo di macchina personalizzata

Per creare una VM monoproprietario con risorse CPU disponibili per l'overcommit su un tipo di macchina personalizzata, sostituisci il valore del campo machineType con zones/zone/machineTypes/custom-CPUS-MEMORY, CPUS con il numero di CPU e MEMORY con la quantità di memoria, in megabyte, per il tipo di macchina personalizzata.

Aggiornare il livello di overcommit della CPU

Le procedure riportate di seguito mostrano come aggiornare il livello di overcommit della CPU di una VM monoutente.

gcloud

Per modificare il livello di overcommit della CPU di una VM in esecuzione, la VM deve prima arrestarla. Per arrestare una VM, utilizza Comando gcloud compute instances stop come segue:
```
gcloud compute instances stop VM_NAME
```
Sostituisci VM_NAME con il nome dell'istanza che vuoi interrompere.
Per aggiornare il livello di overcommit della CPU di una VM single-tenant, utilizza il comando gcloud compute instances set-scheduling come segue:
```
gcloud compute instances set-scheduling VM_NAME \
  --min-node-cpu=MIN_VCPUS
```
Sostituisci quanto segue:
- VM_NAME: il nome della VM single-tenant per modificare il livello di overcommit della CPU.
- MIN_VCPUS: il numero minimo di vCPU garantito sia disponibile per questa VM.

REST

Per modificare il livello di overcommit della CPU di una VM in esecuzione, la VM deve prima arrestarla. Per arrestare una VM, crea una richiesta POST utilizzando il metodo instances.stop come segue:
```
POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances/VM_NAME/stop
```
Sostituisci quanto segue:
- PROJECT_ID: l'ID del progetto.
- ZONE: la zona per questa richiesta.
- VM_NAME: il nome della VM single-tenant da modificare il livello di overcommit della CPU.
Per aggiornare il livello di overcommit della CPU di una VM single-tenant, utilizza la classe Metodo instances.setScheduling come segue:
```
POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances/VM_NAME/setScheduling
{
"minNodeCpus":MIN_VCPUS
}
```
Sostituisci quanto segue:
- PROJECT_ID: l'ID del progetto.
- ZONE: la zona per questa richiesta.
- VM_NAME: il nome della VM single-tenant da modificare il livello di overcommit della CPU.
- MIN_VCPUS: il numero minimo di vCPU garantite come disponibili per questa VM.

Disattivare l'overcommit della CPU per le VM single-tenant

Le procedure riportate di seguito mostrano come disattivare il sovracommit della CPU di una VM monoutente.

gcloud

L'esempio seguente mostra come utilizzare il comando gcloud compute instances set-scheduling per disattivare l'overcommit della CPU di una VM single-tenant.

gcloud compute instances set-scheduling VM_NAME \
  --clear-min-node-cpu

Sostituisci quanto segue:

VM_NAME: il nome della VM single-tenant per disattivare il sovracommittmento della CPU.

REST

L'esempio seguente mostra come utilizzare il comando instances.setScheduling per disattivare il sovracommit della CPU di una VM single-tenant.

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances/VM_NAME/setScheduling
{
  "minNodeCpus":null
}

Sostituisci quanto segue:

PROJECT_ID: l'ID del progetto.
ZONE: la zona per questa richiesta.
VM_NAME: il nome della VM single-tenant per disabilitare l'overcommit della CPU.

Visualizza utilizzo CPU

Per controllare l'utilizzo della CPU delle VM single-tenant in un gruppo di nodi single-tenant, svolgi i seguenti passaggi:

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Nodi di proprietà esclusiva.

Vai ai nodi single-tenant
Fai clic su Gruppi di nodi.
Fai clic sul gruppo di nodi single-tenant contenente il nodo single-tenant con la VM con CPU in overcommit.
Fai clic sul nodo single-tenant che contiene la VM con CPU in overcommit.
Sotto il nome del nodo single-tenant, visualizza Utilizzo CPU, Tipo di overcommit della CPU e Utilizzo CPU minimo.
- Utilizzo della CPU mostra il totale del numero massimo di CPU per tutte le VM su questo nodo monoproprietario diviso per il numero di CPU specificato dal tipo di nodo monoproprietario.
  
  Il numero di CPU sul nodo disponibili per l'overcommitting è la numeratore meno il denominatore e il livello di overcommit è il quoziente del numeratore e del denominatore.
- Utilizzo minimo CPU mostra la somma del numero minimo di CPU. allocato per tutte le VM su un nodo single-tenant diviso per il numero di CPU specificate dal tipo di nodo.

Ottimizza i livelli di overcommit della CPU

Per ottimizzare la regolazione dei livelli di overcommit della CPU, Compute Engine fornisce la metrica Tempo di attesa dello scheduler. La metrica Tempo di attesa dello scheduler indica il tempo di attesa aggregato per tutte le vCPU sulla VM e ti aiuta determinare l'impatto dell'overcommit della CPU sulle prestazioni della VM.

La sensibilità al carico di lavoro varia, ma una regola generale è utilizzare 20 millisecondi di tempo di attesa dell'organizzatore accumulato al secondo (20 ms/s) come tempo di attesa massimo per ogni vCPU. Ad esempio, se una VM è impostata su 8 vCPU, una regola empirica è 160 ms/s, che si traduce in un tempo di attesa dello schedulatore medio accettabile di 20 ms/s per vCPU. I requisiti di prestazioni del il carico di lavoro determinerà soglie accettabili.

Nella console Google Cloud, vai alla pagina Monitoring.

Vai a Monitoring
Fai clic su Metrics Explorer.
Nel campo Tipo di risorsa, inserisci Istanza VM.
Nel campo Metrica, inserisci Strumento di attesa scheduler.
Facoltativamente, configura gli avvisi per attivare avvisi per le soglie di tempo di attesa delle VM facendo clic su Avvisi.

Overcommit delle CPU su VM single-tenant

Livello di overcommit

Considerazioni

Limitazioni

Quota

Costi

Configura VM single-tenant per l'overcommitting

Prima di iniziare

Console

gcloud

REST

Impostare il livello di overcommit della CPU

Console

gcloud

REST

Aggiornare il livello di overcommit della CPU

gcloud

REST

Disattivare l'overcommit della CPU per le VM single-tenant

gcloud

REST

Visualizza utilizzo CPU

Ottimizza i livelli di overcommit della CPU

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