Esegui il deployment dei carichi di lavoro Autopilot sull'architettura Arm


Questa pagina mostra come configurare i deployment GKE Autopilot (Google Kubernetes Engine) per richiedere nodi basati sull'architettura Arm.

Informazioni sull'architettura Arm in Autopilot

I cluster Autopilot offrono classi di calcolo per i carichi di lavoro con requisiti hardware specifici. Alcuni di questi classi di calcolo supportano più architetture CPU, ad esempio amd64 e arm64.

Casi d'uso per i nodi Arm

I nodi con architettura Arm offrono prestazioni più convenienti rispetto ai nodi x86 simili. Devi selezionare Arm per i tuoi carichi di lavoro Autopilot in situazioni come le seguenti:

  • Il tuo ambiente si basa sull'architettura Arm per la compilazione e i test.
  • Stai sviluppando applicazioni per dispositivi Android che funzionano su CPU Arm.
  • Utilizzi immagini multi-architettura e vuoi ottimizzare i costi durante l'esecuzione dei tuoi workload.

Prima di iniziare

Prima di iniziare, assicurati di aver eseguito le seguenti operazioni:

  • Attiva l'API Google Kubernetes Engine.
  • Attiva l'API Google Kubernetes Engine
  • Se vuoi utilizzare Google Cloud CLI per questa attività, installa e poi inizializza gcloud CLI. Se hai già installato gcloud CLI, ottieni la versione più recente eseguendo gcloud components update.

Come richiedere nodi Arm in Autopilot

Per indicare ad Autopilot di eseguire i pod su nodi Arm, specifica una delle seguenti etichette in una regola nodeSelector o node affinity:

  • kubernetes.io/arch: arm64. Per impostazione predefinita, GKE posiziona i pod su tipi di macchine T2A. Se le macchine T2A non sono disponibili, GKE colloca i pod sui tipi di macchine C4A.
  • cloud.google.com/machine-family: ARM_MACHINE_SERIES: sostituire ARM_MACHINE_SERIES con una serie di macchine Arm come C4A o T2A. GKE posiziona i pod nella serie specificata.

Per impostazione predefinita, l'utilizzo di una delle etichette consente a GKE di posizionare altri pod sullo stesso nodo se è disponibile la capacità. Per richiedere un nodo dedicato per ogni pod, aggiungi l'etichetta cloud.google.com/compute-class: Performance al manifest. Per maggiori dettagli, vedi Ottimizzare il rendimento del pod Autopilot scegliendo una serie di macchine.

In alternativa, puoi utilizzare l'etichetta Scale-Out con l'etichetta arm64 per richiedere T2A. Puoi anche richiedere l'architettura Arm per i pod Spot.

Quando esegui il deployment del carico di lavoro, Autopilot esegue le seguenti operazioni:

  1. Esegue il provisioning automatico dei nodi Arm per l'esecuzione dei pod.
  2. Contamina automaticamente i nuovi nodi per impedire la pianificazione di pod non Arm su questi nodi.
  3. Aggiunge automaticamente una tolleranza ai pod Arm per consentire la pianificazione sui nuovi nodi.

Richiesta di esempio per l'architettura Arm

Le seguenti specifiche di esempio mostrano come utilizzare un selettore di nodi o una regola di affinità dei nodi per richiedere l'architettura Arm in Autopilot.

nodeSelector

Il seguente manifest di esempio mostra come richiedere nodi Arm in un nodeSelector:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-arm
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-arm
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-arm
    spec:
      nodeSelector:
        cloud.google.com/compute-class: Performance
        kubernetes.io/arch: arm64
      containers:
      - name: nginx-arm
        image: nginx
        resources:
          requests:
            cpu: 2000m
            memory: 2Gi

nodeAffinity

Puoi utilizzare l'affinità dei nodi per richiedere nodi Arm. Puoi anche specificare il tipo di affinità dei nodi da utilizzare:

  • requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: deve utilizzare la classe e l'architettura di calcolo specificate.
  • preferredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution: utilizza la classe di calcolo e l'architettura specificate secondo il criterio del massimo impegno. Ad esempio, se un nodo x86 esistente è allocatile, GKE posiziona il pod sul nodo x86 anziché eseguire il provisioning di un nuovo nodo Arm. A meno che tu non stia utilizzando un manifest dell'immagine multi-architettura, il pod avrà un arresto anomalo. Ti consigliamo vivamente di richiedere esplicitamente l'architettura specifica che ti interessa.

Il seguente manifest di esempio richiede la classe Performance e i nodi Arm:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-arm
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-arm
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-arm
    spec:
      terminationGracePeriodSeconds: 25
      containers:
      - name: nginx-arm
        image: nginx
        resources:
          requests:
            cpu: 2000m
            memory: 2Gi
            ephemeral-storage: 1Gi
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: cloud.google.com/compute-class
                operator: In
                values:
                - Performance
              - key: kubernetes.io/arch
                operator: In
                values:
                - arm64

Consigli

  • Crea e utilizza immagini multi-arch come parte della tua pipeline. Le immagini multi-architettura assicurano che i pod vengano eseguiti anche se sono posizionati su nodi x86.
  • Richiedi esplicitamente le classi di architettura e di calcolo nei manifest del carico di lavoro. In caso contrario, Autopilot utilizza l'architettura predefinita della classe di calcolo selezionata, che potrebbe non essere ARM.

Disponibilità

Puoi eseguire il deployment dei carichi di lavoro Autopilot sull'architettura Arm nelle località Google Cloud che supportano l'architettura Arm. Per maggiori dettagli, consulta Regioni e zone disponibili.

Risoluzione dei problemi

Per gli errori comuni e le informazioni sulla risoluzione dei problemi, consulta Risolvere i problemi relativi ai carichi di lavoro Arm.

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