Mindest-CPU-Plattform auswählen

Auf dieser Seite erfahren Sie, wie Sie eine Mindest-CPU-Plattform für Knoten in Google Kubernetes Engine-Clustern (GKE) angeben.

Vorteile einer Mindest-CPU-Plattform

Die Angabe einer Mindest-CPU-Plattform ist nützlich, wenn Sie bestimmte CPU-Funktionen und -Spezifikationen benötigen, z. B. eine hohe Basisfrequenz oder eine optimierte Energiesparmodusfunktion.

Einige fortgeschrittene, rechenintensive Arbeitslasten in der Grafik-, Spiele- und Analysebranche können bestimmte Funktionen nutzen, die über CPU-Plattformen verfügbar sind, z. B. AVX-2 oder AVX-512. Die Auswahl einer geeigneten CPU-Plattform kann zu einer erheblichen Verbesserung von Ausführungszeit und Leistung führen. Durch die Angabe einer Mindest-CPU-Plattform können Ihre Arbeitslasten diese Verbesserungen auf vorhersehbare Weise realisieren. Außerdem können Sie sich sicher sein, dass Ihre Knoten niemals eine für ihre Arbeitslasten ungeeignete CPU-Plattform verwenden.

Plattform auswählen

In der folgenden Tabelle erfahren Sie, wie Sie eine Mindest-CPU-Plattform basierend auf Ihrer Verwendung von GKE auswählen:

Preise

Sie können eine Mindest-CPU-Plattform ohne zusätzliche Kosten auswählen.

Hinweis

Führen Sie die folgenden Aufgaben aus, bevor Sie beginnen:

• Aktivieren Sie die Google Kubernetes Engine API.
Google Kubernetes Engine API aktivieren
• Wenn Sie die Google Cloud CLI für diesen Task verwenden möchten, installieren und dann initialisieren Sie die gcloud CLI. Wenn Sie die gcloud CLI bereits installiert haben, rufen Sie die neueste Version mit dem gcloud components update Befehl ab. Ältere gcloud CLI-Versionen unterstützen möglicherweise nicht die Ausführung der Befehle in diesem Dokument.

Verfügbarkeit der CPU-Plattform prüfen

Die verfügbaren CPU-Plattformen variieren je nach der Compute-Zone, in der Ihre Knoten ausgeführt werden. Sie sollten prüfen, welche CPU-Plattformen in einer Zone verfügbar sind, auch wenn Sie Autopilot-Cluster oder regionale Standardcluster verwenden.

Führen Sie den folgenden Befehl aus, um die verfügbaren Plattformen in einer bestimmten Zone zu prüfen:

gcloud compute zones describe COMPUTE_ZONE

Ersetzen Sie COMPUTE_ZONE durch den Namen einer Zone, z. B. us-central1-a. Wenn Sie einen regionalen Clustertyp verwenden, geben Sie den Namen einer Zone in dieser Region an.

Die Ausgabe sieht in etwa so aus:

availableCpuPlatforms:
- Intel Ice Lake
- Intel Cascade Lake
- Intel Skylake
- Intel Broadwell
- Intel Haswell
- Intel Ivy Bridge
- Intel Sandy Bridge
- AMD Milan
- AMD Rome
- Ampere Altra
- Intel Sapphire Rapids

Wenn Sie diese Werte verwenden, um eine Mindest-CPU-Plattform anzufordern, ersetzen Sie die Leerzeichen im Plattformnamen durch Unterstriche. Beispiel: AMD_Milan.

Mindest-CPU-Plattform auf Arbeitslastebene auswählen

Wenn Sie GKE Autopilot-Cluster oder GKE Standard-Cluster mit automatischer Knotenbereitstellung verwenden, können Sie in der Pod-Spezifikation eine Mindest-CPU-Plattform auswählen. Wenn Sie die Arbeitslast bereitstellen, plant GKE diese Pods nur auf Knoten mit der angegebenen Plattform oder höher. Dies ist die empfohlene Vorgehensweise.

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: min-cpu-platform
  labels:
    app: min-cpu
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: min-cpu
  template:
    metadata:
      labels:
        app: min-cpu
    spec:
      nodeSelector:
        cloud.google.com/compute-class: "COMPUTE_CLASS"
        supported-cpu-platform.cloud.google.com/PLATFORM: "true"
      containers:
      - name: hello-app
        image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:1.0
        ports:
        - containerPort: 8080
        resources:
          requests:
            cpu: 250m

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: min-cpu-platform
  labels:
    app: min-cpu
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: min-cpu
  template:
    metadata:
      labels:
        app: min-cpu
    spec:
      nodeSelector:
        cloud.google.com/machine-family: MACHINE_FAMILY
        cloud.google.com/requested-min-cpu-platform: PLATFORM
      containers:
      - name: hello-app
        image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:1.0
        ports:
        - containerPort: 8080
        resources:
          requests:
            cpu: 250m

Arbeitslast bereitstellen:

kubectl apply -f min-cpu.yaml

Knoten behalten die gleiche Plattform über ihre Laufzeit bei, es sei denn, die angegebene CPU-Plattform ist veraltet. In diesem Fall werden die Knoten auf einer neueren Plattform ausgeführt.

Mindest-CPU-Plattform auf Knotenpoolebene auswählen

Für GKE Standard-Cluster ohne automatische Knotenbereitstellung können Sie beim Erstellen eines neuen Clusters oder Knotenpools eine Mindest-CPU-Plattform angeben. Verwenden Sie diesen Ansatz nur, wenn Sie die Einstellung auf Arbeitslastebene nicht verwenden können. Diese Einstellung hat keine Auswirkungen auf die automatische Knotenbereitstellung.

gcloud container node-pools create POOL_NAME \
    --cluster CLUSTER_NAME \
    --location CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --min-cpu-platform PLATFORM

POST https://container.googleapis.com/v1/projects/PROJECT_ID/regions/COMPUTE_REGION/clusters/CLUSTER_NAME/nodePools

{
  'nodePool': {
    'name': 'POOL_NAME',
    'nodeConfig': {
      'minCpuPlatform': 'Intel Broadwell'
      ...
    }
    ...
  }
}

Wenn Sie die Plattform beim Erstellen eines Clusters angeben, gilt die Einstellung für die Mindest-CPU-Plattform für den Standardknotenpool im neuen Cluster.

Alternativen

Mit GKE können Sie Mindest-CPU-Plattformen auch mit den folgenden Methoden auswählen:

Beschränkungen

Die folgenden Beschränkungen gelten für alle Methoden zur Auswahl einer Mindest-CPU-Plattform:

• Es gelten alle Beschränkungen für Compute Engine-Mindest-CPU-Plattformen apply.
• Die Verfügbarkeit bestimmter CPU-Plattformen variiert je nach Zone.
• Der Maschinentyp E2 unterstützt keine Mindest-CPU-Plattformen. Sie müssen einen anderen Maschinentyp auswählen.
• Autopilot-Cluster unterstützen die Plattformauswahl nur für die Compute-Klasse Balanced, nicht für die Standard- oder Scale-Out-Compute-Klassen.
• Wenn Ihre Autopilot-Arbeitslast mehr als 80 vCPUs anfordert, muss die Mindest-CPU-Plattform Intel Ice Lake oder höher sein. Wenn Sie eine weniger fortschrittliche Plattform angeben, verbleibt der Pod möglicherweise auf unbestimmte Zeit im Status Pending.

Die folgende Beschließung gilt für die Cluster- oder Knotenpool-Mindest-CPU-Plattform-Einstellung:

Wenn Sie eine Mindest-CPU-Plattform auswählen, die weniger fortschrittlich ist als die Standard-CPU-Plattform in der Zone, oder wenn die ausgewählte Plattform nicht mehr verfügbar ist, prüft GKE, ob es eine neuere Plattform zum gleichen Preis gibt. Wenn eine neuere Plattform zum gleichen Preis vorhanden ist, erstellt GKE die Knoten mit der neueren Plattform. Wenn keine neuere Plattform zum gleichen Preis vorhanden ist, schlägt die Erstellung des Clusters oder Knotenpools fehl.

Nächste Schritte

• Hier finden Sie eine Liste der verfügbaren CPU-Plattformen.
• Weitere Informationen zu Regionen und Zonen
• Mehr über Knoten erfahren