Questa pagina mostra come eseguire carichi di lavoro a tolleranza di errore, senza stato o batch a costi inferiori utilizzando le VM spot nei cluster e nei pool di nodi Google Kubernetes Engine (GKE).
Panoramica
Le VM spot sono macchine virtuali (VM) di Compute Engine il cui prezzo è inferiore rispetto alle VM standard predefinite e che non offrono alcuna garanzia di disponibilità. Le VM spot offrono gli stessi tipi di macchine e le stesse opzioni delle VM Compute Engine standard. Compute Engine può recuperare Spot VM in qualsiasi momento a causa di eventi di sistema, ad esempio quando le risorse per le VM standard.
Per scoprire di più sulle VM spot in GKE, consulta VM spot.
Le VM spot sostituiscono la necessità di usare VM prerilasciabili per eseguire in batch o a tolleranza di errore. A differenza di prerilasciabili, che scadono dopo 24 ore, le VM spot senza scadenza. Le VM spot vengono interrotte quando Compute Engine richiede le risorse per eseguire VM standard.
Le VM spot sono supportate anche nei cluster GKE Autopilot tramite i pod spot. Con i pod Spot, Autopilot pianifica e gestisce automaticamente i carichi di lavoro sulle VM spot.
Limitazioni
- La funzionalità di chiusura di kubelet per i nodi è abilitato solo sui cluster che eseguono GKE versione 1.20 e successive. Per le versioni di GKE precedenti alla 1.20, puoi utilizzare il gestore degli eventi di terminazione dei nodi Kubernetes su Google Cloud per terminare in modo corretto i pod quando le VM Spot vengono prelevate.
- Le VM spot non supportano i pool di nodi di Windows Server.
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,
install e poi
inizializzare
con gcloud CLI. Se hai già installato gcloud CLI, ottieni la versione più recente eseguendo
gcloud components update
.
Crea un cluster con VM spot
Puoi creare un nuovo cluster utilizzando le VM a prezzo scontato con Google Cloud CLI o la console Google Cloud.
gcloud
Crea un nuovo cluster che utilizzi le VM spot nel pool di nodi predefinito instead of standard VMs:
gcloud container clusters create CLUSTER_NAME \
--spot
Sostituisci CLUSTER_NAME
con il nome del nuovo cluster.
Console
Per creare un nuovo cluster con un pool di nodi che utilizza le VM spot:
Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.
Fai clic su add_box Crea.
Nella finestra di dialogo Crea cluster, accanto a GKE Standard, fai clic su Configura.
Nel menu di navigazione, nella sezione Pool di nodi, fai clic sul nome di il pool di nodi che vuoi configurare, quindi fai clic su Nodi.
Seleziona la casella di controllo Abilita VM spot.
Configura il cluster in base alle tue esigenze, quindi fai clic su Crea.
Crea un pool di nodi con VM spot
Puoi creare nuovi pool di nodi utilizzando le VM spot con gcloud CLI o la console Google Cloud. Puoi abilitare solo Spot VM su nuovi pool di nodi. Non puoi abilitare o disabilitare Spot VM su pool di nodi esistenti.
gcloud
Crea un nuovo pool di nodi utilizzando le VM spot:
gcloud container node-pools create POOL_NAME \
--cluster=CLUSTER_NAME \
--spot
Sostituisci POOL_NAME
con il nome del nuovo pool di nodi.
Console
Per creare un nuovo pool di nodi utilizzando le VM spot, esegui queste operazioni: passaggi:
Vai alla pagina Google Kubernetes Engine nella console Google Cloud.
Nell'elenco dei cluster, fai clic sul nome del cluster da modificare.
Fai clic su
Aggiungi pool di nodi.Nel menu di navigazione, fai clic su Nodi.
Seleziona la casella di controllo Abilita VM spot.
Configura il pool di nodi in base alle tue esigenze, quindi fai clic su Crea.
Pianifica i carichi di lavoro sulle VM Spot
GKE aggiunge cloud.google.com/gke-spot=true
e
cloud.google.com/gke-provisioning=spot
(per i nodi in esecuzione
GKE versione 1.25.5-gke.2500 o successiva)
etichette
ai nodi che usano le VM spot. Puoi filtrare per questa etichetta nelle specifiche del pod
utilizzando nodeSelector
della specifica del pod o dell'affinità nodo.
Nell'esempio seguente, crei un cluster con due pool di nodi, uno dei quali
utilizza le VM spot. Quindi, eseguirai il deployment di un'applicazione nginx
stateless
Spot VM utilizzando un nodeSelector
per controllare il posizionamento di GKE
tra i pod.
Crea un nuovo cluster con il pool di nodi predefinito utilizzando VM standard:
gcloud container clusters create CLUSTER_NAME
Sostituisci
CLUSTER_NAME
con il nome del nuovo cluster.Recupera le credenziali per il cluster:
gcloud container clusters get-credentials CLUSTER_NAME
Crea un pool di nodi utilizzando le VM spot:
gcloud container node-pools create POOL_NAME \ --num-nodes=1 \ --spot
Sostituisci
POOL_NAME
con il nome del nuovo pool di nodi.Salva il seguente manifest come file denominato
pi-app.yaml
:apiVersion: batch/v1 kind: Job metadata: name: pi spec: template: metadata: labels: app: pi spec: nodeSelector: cloud.google.com/gke-spot: "true" terminationGracePeriodSeconds: 25 containers: - name: pi image: perl:5.34.0 command: ["perl", "-Mbignum=bpi", "-wle", "print bpi(2000)"] restartPolicy: Never backoffLimit: 4
In questo manifest, il campo
nodeSelector
indica a GKE di pianificare i pod solo sui nodi che utilizzano VM spot.Applica il manifest al cluster:
kubectl apply -f pi-app.yaml
Descrivi il pod:
kubectl describe pod pi
L'output è simile al seguente:
Name: pi-kjbr9 Namespace: default Priority: 0 Node: gke-cluster-2-spot-pool-fb434072-44ct ... Labels: app=pi job-name=pi Status: Succeeded ... Controlled By: Job/pi Containers: ... Conditions: Type Status Initialized True Ready False ContainersReady False PodScheduled True Volumes: ... Node-Selectors: cloud.google.com/gke-spot=true Tolerations: node.kubernetes.io/not-ready:NoExecute op=Exists for 300s node.kubernetes.io/unreachable:NoExecute op=Exists for 300s Events: Type Reason Age From Message ---- ------ ---- ---- ------- Normal Scheduled 4m3s default-scheduler Successfully assigned default/pi-kjbr9 to gke-cluster-2-spot-pool-fb434072-44ct Normal Pulling 4m2s kubelet Pulling image "perl:5.34.0" Normal Pulled 3m43s kubelet Successfully pulled image "perl:5.34.0" in 18.481761978s Normal Created 3m43s kubelet Created container pi Normal Started 3m43s kubelet Started container pi
Il campo
Node
mostra che GKE pianifica i pod solo di nodi che usano VM spot.
Utilizzare incompatibilità e tolleranze per le VM spot
Come best practice, crea cluster con almeno un pool di nodi senza Spot VM in cui è possibile posizionare carichi di lavoro di sistema come DNS. Puoi utilizzare le incompatibilità dei nodi e le corrispondenti tolleranze per indicare a GKE di evitare di posizionare determinati carichi di lavoro sulle VM spot.
Per creare un pool di nodi con nodi che utilizzano VM spot e hanno contaminazioni dei nodi, utilizza il flag
--node-taints
durante la creazione del pool di nodi:gcloud container node-pools create POOL_NAME \ --node-taints=cloud.google.com/gke-spot="true":NoSchedule --spot
Per aggiungere la tolleranza corrispondente ai pod che vuoi pianificare sulle VM Spot, modifica i deployment e aggiungi quanto segue alla specifica del pod:
tolerations: - key: cloud.google.com/gke-spot operator: Equal value: "true" effect: NoSchedule
GKE pianifica solo i pod con questa tolleranza Individua le VM con l'incompatibilità dei nodi aggiunta.
Passaggi successivi
- Scopri come eseguire un'applicazione GKE su VM spot con nodi on demand come fallback.
- Scopri di più sulle VM spot in GKE.
- Guarda un tutorial sul deployment di un carico di lavoro batch utilizzando le VM spot in GKE.