En esta página, se describen las prácticas recomendadas que puedes seguir cuando administras cargas de trabajo grandes en varios clústeres de GKE. Estas prácticas recomendadas abarcan las consideraciones para distribuir cargas de trabajo en varios proyectos y ajustar las cuotas obligatorias.
Prácticas recomendadas para distribuir cargas de trabajo de GKE en varios proyectos de Google Cloud
Para definir mejor la estructura del proyecto de Google Cloud y la distribución de cargas de trabajo de GKE, según tus requisitos empresariales, te recomendamos que consideres las siguientes acciones de diseño y planificación:
- Sigue las prácticas recomendadas de Administra los recursos de la nube a fin de tomar decisiones iniciales para la estructura de tu organización en carpetas y proyectos. Google Cloud recomienda usar elementos de jerarquía de recursos, como carpetas y proyectos, para dividir la carga de trabajo según tus propios límites organizacionales o políticas de acceso.
- Considera si necesitas dividir tus cargas de trabajo debido a las cuotas de los proyectos. Google Cloud usa cuotas por proyecto para restringir el uso de recursos compartidos. Debes seguir estas recomendaciones y ajustar las cuotas de proyectos para cargas de trabajo grandes. Para la mayoría de las cargas de trabajo, deberías poder alcanzar cuotas más altas y necesarias en un solo proyecto. Esto significa que las cuotas no deben ser el controlador principal para dividir la carga de trabajo entre varios proyectos. Mantener las cargas de trabajo en una cantidad menor de proyectos simplifica la administración de las cuotas y cargas de trabajo.
- Considera si planeas ejecutar cargas de trabajo muy grandes (escalamiento de cientos de miles de CPU o más). En ese caso, dividir la carga de trabajo en varios proyectos puede aumentar la disponibilidad de los recursos de la nube (como CPU o GPU). Esto es posible debido a la configuración optimizada de la virtualización de la zona. En esos casos, comunícate con tu administrador de cuentas para obtener asistencia y recomendaciones especiales.
Prácticas recomendadas a fin de ajustar las cuotas para cargas de trabajo grandes de GKE
En esta sección, se describen los lineamientos para ajustar las cuotas de los recursos de Google Cloud que usan las cargas de trabajo de GKE. Ajusta las cuotas para tus proyectos en función de los siguientes lineamientos. Para obtener información sobre cómo administrar la cuota con la consola de Google Cloud, consulta Trabaja con cuotas.
Cuotas y prácticas recomendadas de Compute Engine
Los clústeres de GKE, que se ejecutan en modo Autopilot y Estándar, usan recursos de Compute Engine para ejecutar tus cargas de trabajo. A diferencia de los recursos del plano de control de Kubernetes que administra Google Cloud de forma interna, puedes administrar y evaluar las cuotas de Compute Engine que usan tus flujos de trabajo.
Las cuotas de Compute Engine, tanto para recursos como para API, son compartidas por todos los clústeres de GKE alojados en el mismo proyecto y la misma región. Las mismas cuotas también se comparten con otros recursos de Compute Engine (no relacionados con GKE) (como instancias de VM independientes o grupos de instancias).
Los valores de cuota predeterminados pueden admitir cientos de nodos trabajadores y requieren ajuste para cargas de trabajo más grandes. Sin embargo, como administrador de la plataforma, puedes ajustar las cuotas de Compute Engine de forma proactiva para asegurarte de que los clústeres de GKE tengan recursos suficientes. También debes considerar las futuras necesidades de recursos cuando evalúes o ajustes los valores de la cuota.
Cuotas para recursos de Compute Engine que usan los nodos trabajadores de GKE
En la siguiente tabla, se enumeran las cuotas de recursos para los recursos más comunes de Compute Engine que usan los nodos trabajadores de GKE. Estas cuotas se configuran por proyecto y por región. Las cuotas deben abarcar el tamaño máximo combinado de los nodos trabajadores de GKE que usa tu carga de trabajo y otros recursos de Compute Engine no relacionados con GKE.
| Cuota de recursos | Descripción |
|---|---|
| CPU | Cantidad de CPU que usan todos los nodos trabajadores de todos los clústeres. |
| Tipo de CPU | Cantidad de cada tipo específico de CPU que usan todos los nodos trabajadores de todos los clústeres. |
| Instancias de VM | Cantidad de todos los nodos trabajadores. Esta cuota se calcula de forma automática como 10 veces la cantidad de CPU. |
| Instancias por red de VPC | Cantidad de todos los nodos trabajadores conectados a la red de VPC. |
| Persistent Disk estándar (GB) | Tamaño total de los discos de arranque persistentes estándar conectados a todos los nodos trabajadores. |
| Persistent Disk SSD (GB) | Tamaño total de los discos de arranque persistentes SSD conectados a todos los nodos trabajadores. |
| Local SSD (GB) | Tamaño total de los discos efímeros SSD locales conectados a todos los nodos trabajadores. |
Asegúrate de ajustar las cuotas que usan los recursos que la carga de trabajo podría requerir, como GPU, direcciones IP o recursos interrumpibles.
Cuotas para llamadas a la API de Compute Engine
Los clústeres grandes o escalables requieren una mayor cantidad de llamadas a la API de Compute Engine. GKE realiza estas llamadas a la API de Compute Engine durante actividades como las siguientes:
- Verificación del estado de los recursos de procesamiento.
- Adición los nodos nuevos al clúster o eliminación de los nodos nuevos del clúster.
- Adición o eliminación de grupos de nodos nuevos.
- Etiquetado periódico de los recursos.
Cuando planifiques la arquitectura del clúster de gran tamaño, te recomendamos que hagas lo siguiente:
- Observa el consumo de cuota histórico.
- Ajusta las cuotas según sea necesario y mantén un búfer razonable. Puedes consultar las siguientes prácticas recomendadas como punto de partida y ajustar las cuotas según las necesidades de la carga de trabajo.
- Debido a que las cuotas se configuran por región, ajusta las cuotas solo en las regiones en las que planeas ejecutar cargas de trabajo grandes.
En la siguiente tabla, se muestra una lista de cuotas para las llamadas a la API de Compute Engine. Estas cuotas se configuran por proyecto, de forma independiente para cada región. Todos los clústeres de GKE alojados en el mismo proyecto y en la misma región comparten las cuotas.
| Cuota de API | Descripción | Prácticas recomendadas |
|---|---|---|
| Consultas por minuto, por región | GKE usa estas llamadas para realizar varias verificaciones en el estado de los diversos recursos de procesamiento. |
Para proyectos y regiones con varios cientos de nodos dinámicos, ajusta este valor a 3,500. Para proyectos y regiones con miles de nodos altamente dinámicos, ajusta este valor a 6,000. |
| Solicitudes de lectura por región pe-minuto | GKE usa estas llamadas para supervisar el estado de las instancias de VM (nodos). |
Para proyectos y regiones con varios cientos de nodos, ajusta este valor a 12,000. Para proyectos y regiones con miles de nodos, ajusta este valor a 20,000. |
| Solicitudes de lista por minuto por región | GKE usa estas llamadas para supervisar el estado de los grupos de instancias (grupos de nodos). |
Para proyectos y regiones con cientos de nodos dinámicos, no cambies el valor predeterminado porque es suficiente. Para proyectos y regiones con miles de nodos altamente dinámicos, en varios grupos de nodos, ajusta este valor a 2,500. |
| Solicitudes de referencia de lista de instancias por minuto y por región | GKE usa estas llamadas para obtener información sobre la ejecución de instancias de VM (nodos). |
Para proyectos y regiones con miles de nodos altamente dinámicos, ajusta este valor a 6,000. |
| Solicitudes de lectura de operaciones por minuto, por región | GKE usa estas llamadas para obtener información sobre las operaciones en curso de la API de Compute Engine. |
Para proyectos y regiones con miles de nodos altamente dinámicos, ajusta este valor a 3,000. |
Cuotas y prácticas recomendadas de la API de Cloud Logging y la API de Cloud Monitoring
Según la configuración del clúster, las cargas de trabajo grandes que se ejecutan en los clústeres de GKE pueden generar un gran volumen de información de diagnóstico. Cuando se superan las cuotas de la API de Cloud Logging o de la API de Cloud Monitoring, es posible que se pierdan los datos de registro y supervisión. Te recomendamos configurar la verbosidad de los registros y ajustar las cuotas de la API de Cloud Logging y la API de Cloud Monitoring para capturar información de diagnóstico generada. El servicio administrado para Prometheus consume cuotas de Cloud Monitoring.
Debido a que cada carga de trabajo es diferente, te recomendamos que hagas lo siguiente:
- Observa el consumo de cuota histórico.
- Ajusta las cuotas o ajusta la configuración de registros y supervisión según sea necesario. Mantén un búfer razonable para los problemas inesperados.
En la siguiente tabla, se enumeran las cuotas de las API de Cloud Logging y las llamadas a las API de Cloud Monitoring. Estas cuotas se configuran por proyecto y se comparten en todos los clústeres de GKE alojados en el mismo proyecto.
| Service | Cuota | Descripción | Prácticas recomendadas |
|---|---|---|---|
| API de Cloud Logging | Solicitudes de escritura por minuto | GKE usa esta cuota cuando agrega entradas a los archivos de registro almacenados en Cloud Logging. |
La tasa de inserción de registros depende de la cantidad de registros que generan los Pods en tu clúster. Aumenta tu cuota según la cantidad de Pods, la verbosidad del registro de aplicaciones y la configuración de registros. Para obtener más información, consulta Administra los registros de GKE. |
| API de Cloud Monitoring | Solicitudes de transferencia de series temporales por minuto |
GKE usa esta cuota cuando envía métricas de Prometheus a Cloud Monitoring:
|
Supervisa y ajusta esta cuota según corresponda. Para obtener más información, consulta Administra las métricas de GKE. |
Cuota y prácticas recomendadas para los nodos de GKE
GKE admite hasta 15,000 nodos en un solo clúster con la cuota predeterminada establecida en 5,000 nodos. Esta cuota se establece por separado para cada clúster de GKE y no por proyecto como otras cuotas. Si planeas escalar tu clúster a más de 5,000 nodos, realiza los siguientes pasos:
- Identifica el clúster que deseas escalar más allá de los 5,000 nodos.
- Asegúrate de que la carga de trabajo permanezca dentro de los límites del clúster y las cuotas de GKE después del escalamiento.
- Asegúrate de aumentar las cuotas de Compute Engine según sea necesario para la carga de trabajo escalada.
- Asegúrate de que el tipo de disponibilidad de tu clúster sea regional y que el aislamiento de red sea privado.
- Solicita un aumento de cuota para la cantidad de nodos por clúster mediante la creación de un ticket de asistencia.
El equipo de GKE se comunicará contigo para garantizar que tu carga de trabajo siga las prácticas recomendadas de escalabilidad y esté lista para escalar más allá de 5,000 nodos en un solo clúster.
Prácticas recomendadas para evitar otros límites en cargas de trabajo grandes
Límite de la cantidad de clústeres que usan intercambio de tráfico entre redes de VPC por red y por ubicación
Puedes crear un máximo de 75 clústeres privados que usen el intercambio de tráfico de red de VPC en la misma red de VPC por cada ubicación (las zonas y las regiones se tratan como ubicaciones separadas). Los intentos de crear clústeres adicionales por encima del límite fallarán con un error similar al siguiente:
CREATE operation failed. Could not trigger cluster creation:
Your network already has the maximum number of clusters: (75) in location us-central1.
Los clústeres privados de GKE usan el intercambio de tráfico entre redes de VPC para proporcionar comunicación interna entre el servidor de la API de Kubernetes (administrado por Google) y los nodos privados que solo tienen direcciones internas.
Para resolver este problema, puedes usar clústeres que usen la conectividad de Private Service Connect (PSC). Los clústeres con conectividad PSC proporcionan el mismo aislamiento que un clúster privado sin la limitación de 75 clústeres. Los clústeres que se basan en PSC no usan el intercambio de tráfico entre redes de VPC y no se ven afectados por el límite de la cantidad de intercambios de tráfico de VPC.
Puedes usar las instrucciones proporcionadas en Reutilización del intercambio de tráfico entre redes de VPC para identificar si tus clústeres usan el intercambio de tráfico entre redes de VPC.
Para evitar alcanzar el límite mientras creas clústeres nuevos, sigue estos pasos:
- Crea un clúster de PSC con el parámetro
no-enable-private-nodesdurante la creación del clúster. - Configura el aislamiento para que los grupos de nodos se hagan privados con el parámetro
enable-private-nodesen cada grupo de nodos. - De forma opcional, configura el aislamiento para el plano de control mediante el parámetro
enable-private-endpointa nivel del clúster. Para obtener más información, consulta Cambia el aislamiento del clúster.
O bien, comunícate con el equipo de asistencia al cliente de Google Cloud para aumentar el límite de 75 clústeres privados del intercambio de tráfico entre redes de VPC. Estas solicitudes se evalúan caso por caso y, cuando es posible aumentar el límite, se aplica un aumento de un solo dígito.
Próximos pasos
- Mira nuestros álbumes sobre la compilación de clústeres grandes de GKE.