Agende VMs que usam o tempo de execução de VMs no GDC

Este documento destina-se a proprietários de aplicações e administradores de plataformas que executam o Google Distributed Cloud. Este documento mostra como usar configurações de agendamento, como afinidade e antiafinidade, para VMs que usam o VM Runtime no GDC.

Antes de começar

Para preencher este documento, precisa de ter acesso aos seguintes recursos:

• Acesso à versão 1.12.0 do Google Distributed Cloud (anthosBareMetalVersion: 1.12.0) ou a um cluster superior. Pode usar qualquer tipo de cluster capaz de executar cargas de trabalho. Se necessário, experimente o Google Distributed Cloud no Compute Engine ou consulte a vista geral da criação de clusters.
• A ferramenta de cliente virtctl instalada como um plug-in para o kubectl. Se necessário, instale a ferramenta de cliente virtctl.

Nota: os manifestos VirtualMachine neste documento usam a configuração de rede predefinida. Para mais informações sobre a rede de VMs, consulte o artigo Crie e use redes virtuais para o tempo de execução de VMs no GDC.

Vista geral das configurações de programação

As configurações de agendamento são valores opcionais no tempo de execução da VM no GDC. Se não for especificada nenhuma configuração de agendamento, a VM usa o comportamento de agendamento predefinido do Kubernetes.

Com o comportamento de agendamento predefinido, as VMs são distribuídas pelo cluster. O programador analisa a disponibilidade de recursos do nó atual, como a CPU e a memória, e programa as VMs nos nós para distribuir as exigências de computação. Se não tiver requisitos específicos, não precisa de definir configurações de horários.

Os seguintes três campos estão disponíveis para agendar VMs:

• nodeSelector: especifica as etiquetas de nós que o nó anfitrião de uma VM tem de ter. O tempo de execução da VM no GDC agenda a VM apenas nos nós que têm uma etiqueta especificada.
• Afinidade: especifica as regras de afinidade da VM. Inclui afinidade de nós e afinidade ou antiafinidade entre VMs. Define um requisito flexível ou rígido para o programador:
  • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: é um requisito flexível. O agendador tenta dar seguimento ao seu pedido. Se o programador não puder aceitar o pedido, a VM pode ser agendada num nó não preferencial.
  • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: é um requisito obrigatório. O agendador tenta dar seguimento ao seu pedido. Se não estiverem disponíveis nós que correspondam ao seu requisito, a VM não é agendada.
• Tolerations: permite que a VM seja agendada em nós com taints correspondentes.

Pode definir qualquer uma destas configurações de agendamento para suportar as suas cargas de trabalho de computação e necessidades de agendamento. Além das configurações de agendamento, o agendamento de VMs depende dos recursos disponíveis.

Nota: para atualizar as configurações de agendamento em VMs existentes, a VM tem de estar primeiro no estado Stopped. Depois de fazer alterações, inicie a VM. O programador usa a nova configuração para executar a VM em nós adequados. Para mais informações, consulte o artigo faça a gestão do estado de energia de uma VM.

O VM Runtime no GDC usa a mesma lógica de agendamento de VMs e estrutura de manifesto que o Kubernetes para atribuir pods a nós. Para mais informações sobre estas configurações de agendamento, consulte os seguintes links:

• nodeSelector
• Afinidade e anti-afinidade
• Taints e tolerâncias

Coloque VMs num nó específico

Se tiver nós com configurações de hardware específicas, pode agendar VMs para serem executadas apenas nestes nós. Por exemplo, a sua VM pode querer um chipset de CPU específico ou precisar de suporte de GPU. Pode usar uma regra de afinidade básica nodeSelector ou regras de afinidade mais flexíveis para agendar a execução de VMs nestes nós.

nodeSelector

O seguinte manifesto VirtualMachine usa um nodeSelector para um requisito de agendamento rígido. Se não estiver disponível nenhum nó que cumpra a configuração de agendamento, não é possível agendar a VM.

1. Crie um VirtualMachine manifesto, como my-scheduled-vm.yaml,no editor da sua escolha:

   nano my-scheduled-vm.yaml
   

2. Copie e cole o seguinte manifesto 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
   

   Substitua os seguintes valores:

   • VM_NAME: o nome da sua VM.
   • NODE_NAME: os nós nos quais quer agendar a sua VM.

   O disco de arranque com o nome VM_NAME-boot-dv já tem de existir. Para mais informações, consulte o artigo Crie um disco de arranque de VM.

3. Guarde e feche o manifesto da VM no editor.

4. Crie a configuração da VM e do agendamento através do comando kubectl:

   kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
   

Afinidade

O manifesto VirtualMachine seguinte usa a afinidade para um requisito de agendamento flexível. O agendador tenta dar seguimento ao seu pedido. Se o agendador não conseguir satisfazer o pedido, a VM é agendada num nó não preferencial.

1. Crie um manifesto VirtualMachine, como my-scheduled-vm.yaml,no editor à sua escolha:

   nano my-scheduled-vm.yaml
   

2. Copie e cole o seguinte manifesto 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
   

   Substitua os seguintes valores:

   • VM_NAME: o nome da sua VM.
   • NODE_NAME: os nós nos quais quer agendar a sua VM.

   O disco de arranque com o nome VM_NAME-boot-dv já tem de existir. Para mais informações, consulte o artigo Crie um disco de arranque de VM.

   Nota: para um requisito de agendamento rígido, defina requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution em vez de preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

3. Guarde e feche o manifesto da VM no editor.

4. Crie a configuração da VM e do agendamento através do comando kubectl:

   kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
   

Não coloque VMs num nó específico

Determinadas VMs podem ter cargas de trabalho que não são executadas num nó específico. Pode usar regras de antiafinidade para evitar agendar VMs nestes nós.

O manifesto VirtualMachine seguinte usa a afinidade para um requisito de agendamento flexível. O agendador tenta dar seguimento ao seu pedido. Se o agendador não conseguir honrar o pedido, a VM pode ser agendada num nó inadequado.

1. Crie um manifesto VirtualMachine, como my-scheduled-vm.yaml,no editor à sua escolha:

   nano my-scheduled-vm.yaml
   

2. Copie e cole o seguinte manifesto 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
   

   Substitua os seguintes valores:

   • VM_NAME: o nome da sua VM.
   • NODE_NAME: o nó no qual quer agendar a sua VM.

   O disco de arranque com o nome VM_NAME-boot-dv já tem de existir. Para mais informações, consulte o artigo Crie um disco de arranque de VM.

   Nota: para um requisito de agendamento rígido, defina requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution em vez de preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

3. Guarde e feche o manifesto da VM no editor.

4. Crie a configuração da VM e do agendamento através do comando kubectl:

   kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
   

Mantenha as VMs separadas

As suas cargas de trabalho de computação podem ter VMs que devem ser distribuídas por nós para alta disponibilidade, como um conjunto de VMs de front-end. Pode usar regras de antiafinidade entre VMs para evitar agendar VMs em conjunto nos nós.

O manifesto VirtualMachine seguinte usa a afinidade para um requisito de agendamento flexível. O agendador tenta dar seguimento ao seu pedido. Se o agendador não conseguir honrar o pedido, a VM pode ser agendada num nó inadequado.

1. Crie um manifesto VirtualMachine, como my-scheduled-vm.yaml,no editor à sua escolha:

   nano my-scheduled-vm.yaml
   

2. Copie e cole o seguinte manifesto 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
   

   Substitua os seguintes valores:

   • VM_NAME: o nome da sua VM.
   • KEY:VALUE: a etiqueta key:value a aplicar às VMs que quer agendar em diferentes nós. Para mais informações, consulte o artigo Etiquetas e seletores.

   O disco de arranque com o nome VM_NAME-boot-dv já tem de existir. Para mais informações, consulte o artigo Crie um disco de arranque de VM.

   Nota: para um requisito de agendamento rígido, defina requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution em vez de preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

3. Guarde e feche o manifesto da VM no editor.

4. Crie a configuração da VM e do agendamento através do comando kubectl:

   kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
   

Manter VMs juntas

As suas cargas de trabalho de computação podem ter VMs que devem ser mantidas juntas em nós para reduzir a latência, como uma camada de middleware e base de dados. Pode usar regras de afinidade entre VMs para agendar VMs em conjunto nos nós.

O manifesto VirtualMachine seguinte usa a afinidade para um requisito de agendamento flexível. O agendador tenta dar seguimento ao seu pedido. Se o agendador não conseguir honrar o pedido, a VM pode ser agendada num nó inadequado.

1. Crie um manifesto VirtualMachine, como my-scheduled-vm.yaml,no editor à sua escolha:

   nano my-scheduled-vm.yaml
   

2. Copie e cole o seguinte manifesto 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
   

   Substitua os seguintes valores:

   • VM_NAME: o nome da sua VM.
   • KEY:VALUE: o par de etiquetas key:value a aplicar às VMs que quer agendar em diferentes nós. Para mais informações, consulte Etiquetas e seletores.

   O disco de arranque com o nome VM_NAME-boot-dv já tem de existir. Para mais informações, consulte o artigo Crie um disco de arranque de VM.

   Nota: para um requisito de agendamento rígido, defina requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution em vez de preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution.

3. Guarde e feche o manifesto da VM no editor.

4. Crie a configuração da VM e do agendamento através do comando kubectl:

   kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
   

Agende VMs em nós com restrições

As restrições são uma propriedade de agendamento que permite que os nós só permitam que as VMs com tolerâncias especificadas sejam agendadas para execução nos mesmos. Pode aplicar uma contaminação a um nó e, em seguida, no manifesto VirtualMachine, definir uma tolerância para permitir que a VM seja executada no nó. Para mais informações, consulte o artigo Restrições e tolerâncias.

1. Crie um manifesto VirtualMachine, como my-scheduled-vm.yaml,no editor à sua escolha:

   nano my-scheduled-vm.yaml
   

2. Copie e cole o seguinte manifesto 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"
   

   Substitua os seguintes valores:

   • VM_NAME: o nome da sua VM.
   • KEY_NAME: o nome da chave da sua tolerância que corresponde à mancha no nó.
   • KEY_VALUE: o valor da chave para a sua tolerância que corresponde à mancha no nó.

   O disco de arranque com o nome VM_NAME-boot-dv já tem de existir. Para mais informações, consulte o artigo Crie um disco de arranque de VM.

3. Guarde e feche o manifesto da VM no editor.

4. Crie a configuração da VM e do agendamento através do comando kubectl:

   kubectl apply -f my-scheduled-vm.yaml
   

O que se segue?

• Edite uma VM no Google Distributed Cloud.