Container Compute Service:Schedule pods to ACS using virtual nodes

Como os nós virtuais fornecem poder de computação do ACS

O Container Compute Service (ACS) é um service de contêineres que utiliza o Kubernetes como interface e oferece recursos de computação compatíveis com especificações de contêineres. O ACS adota uma arquitetura em camadas que separa o plano de controle do Kubernetes do poder de computação de contêineres subjacente. A camada de recursos de computação do ACS agenda e aloca recursos para Pods, enquanto o Kubernetes gerencia as cargas de trabalho das aplicações, como Deployments, Services, StatefulSets e CronJobs, sobre essa camada.

Conecte o poder de computação de contêineres do ACS a um cluster Kubernetes como um nó virtual. Isso confere ao cluster alta elasticidade, sem as restrições da capacidade de computação dos nós físicos. Quando o ACS assume o gerenciamento da infraestrutura subjacente dos Pods, o Kubernetes não precisa lidar diretamente com o posicionamento e a inicialização de Pods individuais nem monitorar o status de recursos das máquinas virtuais subjacentes. O ACS garante a disponibilidade contínua dos recursos necessários para os Pods.

Em um cluster registrado, instale o add-on ack-virtual-node no Component Center para implantar nós virtuais e criar pods do ACS. Se o cluster precisar escalar horizontalmente, crie pods do ACS em nós virtuais sob demanda, sem planejar a capacidade de computação dos nós. Os pods do ACS comunicam-se pela rede com os pods nos nós físicos do cluster. Para mais informações, consulte Registered clusters.

Para otimizar o uso de recursos, reduzir o tempo de escala horizontal e diminuir custos, agende cargas de trabalho de longa duração com tráfego flutuante para nós virtuais. À medida que o tráfego diminuir, libere rapidamente os pods nos nós virtuais para reduzir os custos de uso.

Os pods em nós virtuais executam em um ambiente de runtime de contêiner seguro e isolado no ACS. Cada pod corresponde a uma instância do ACS.

Pré-requisitos

• Criação de um cluster registrado conectado a um cluster Kubernetes em um data center ou em outro provedor de cloud. Recomenda-se o Kubernetes 1.24 ou posterior. Para mais informações, consulte Create an ACK One registered cluster.

• Instalação do componente ack-virtual-node, versão 2.13.0 ou posterior. Para mais informações, consulte Grant RAM permissions to the ack-virtual-node component e Install the ack-virtual-node component.

Exemplo: uso do poder de computação de CPU do ACS

A partir da versão 2.13.0, o add-on ack-virtual-node fornece tanto o poder de computação do ACS quanto o do Elastic Container Instance (ECI).

Para usar o poder de computação de CPU do ACS em um cluster registrado do ACK One, execute as etapas a seguir:

1. Crie um arquivo chamado nginx.yaml com o seguinte conteúdo:

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: nginx
     labels:
       app: nginx
   spec:
     replicas: 2
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx 
           alibabacloud.com/acs: "true" # Use ACS computing power.
           alibabacloud.com/compute-class: general-purpose # The compute class of the ACS pod. Default value: general-purpose.
           alibabacloud.com/compute-qos: default # The QoS class of the ACS pod. Default value: default.
       spec:
         containers:
         - name: nginx
           image: mirrors-ssl.aliyuncs.com/nginx:stable-alpine
           ports:
             - containerPort: 80
               protocol: TCP 
           resources:
             limits:
               cpu: 2
             requests:
               cpu: 2

2. Execute o comando a seguir para criar a aplicação NGINX.

   kubectl apply -f nginx.yaml

3. Verifique o status dos pods com o comando abaixo.

   kubectl get pods -o wide

   Saída esperada:

   NAME                     READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP               NODE                            NOMINATED NODE   READINESS GATES
   nginx-54bcbc9b66-****   1/1     Running   0          3m29s   192.168.XX.XXX   virtual-kubelet-cn-shanghai-l   <none>           <none>
   nginx-54bcbc9b66-****   1/1     Running   0          3m29s   192.168.XX.XXX   virtual-kubelet-cn-shanghai-l   <none>           <none>

   Esses dois Pods são agendados para nós rotulados com type=virtual-kubelet por meio do nodeSelector.

4. Visualize os detalhes do pod NGINX com o comando a seguir.

   kubectl describe pod nginx-54bcbc9b66-****

   Saída esperada:

   Annotations:  ProviderCreate: done
                 alibabacloud.com/instance-id: acs-uf6008giwgjxlvn*****
                 alibabacloud.com/pod-ephemeral-storage: 30Gi
                 alibabacloud.com/pod-use-spec: 2-2Gi
                 kubernetes.io/pod-stream-port: 10250
                 network.alibabacloud.com/enable-dns-cache: false
                 topology.kubernetes.io/region: cn-shanghai

   A anotação alibabacloud.com/instance-id: acs-uf6008giwgjxlvn***** na saída confirma que se trata de um pod do ACS.

Exemplo: uso do poder de computação de gpu do ACS

O processo para usar o poder de computação de gpu do ACS assemelha-se ao uso de CPU, mas exige versões específicas de componentes e configurações adicionais.

O poder de computação de gpu do ACS em um cluster registrado está em preview por convite. Para solicitar acesso, envie um ticket.

...     
     labels:
        # Declare the ACS GPU resource requirement in the labels.
        alibabacloud.com/compute-class: gpu     # For GPU types, use the fixed value 'gpu'.
        alibabacloud.com/compute-qos: default   # The QoS class. This has the same meaning as for regular ACS computing power.
        alibabacloud.com/gpu-model-series: example-model  # The GPU model series. Replace with your actual model, such as T4.
...