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Pinning de CPU

SUSE Virtualization suporta pinning de CPU para máquinas virtuais. Para usar esse recurso, você deve primeiro habilitar o Gerenciador de CPU nos nós e, em seguida, habilitar o pinning de CPU ao criar a máquina virtual.

Kubernetes CPU Manager

O recurso Gerenciador de CPU melhora a alocação de recursos de CPU em clusters Kubernetes, garantindo que cargas de trabalho com necessidades de desempenho rigorosas recebam recursos de CPU estáveis e previsíveis. Isso é especialmente importante para aplicações de alto desempenho e sensíveis à latência.

SUSE Virtualization usa a política de Gerenciador de CPU static quando o Gerenciador de CPU está habilitado. Essa política gerencia um pool compartilhado de CPUs que inicialmente inclui todas as CPUs nos nós com a seguinte configuração:

  • Pods na classe de qualidade de serviço (QoS) Guaranteed que solicitam núcleos de CPU inteiros (por exemplo, CPU: "2") são atribuídos CPUs dedicados. Essas CPUs ficam com o pinning de CPU aplicado ao pod e são removidas do pool compartilhado de CPU.

  • Pods nas classes de QoS Burstable e BestEffort compartilham as CPUs restantes no pool compartilhado.

Cálculo do Pool Compartilhado de CPU

SUSE Virtualization reserva recursos de CPU para operações em nível de sistema com base na fórmula GKE, com os valores systemReserved e kubeReserved alocados em uma proporção de 2:3.

Exemplo (nó com 16 núcleos de CPU):

systemReserved: 408 millicores
kubeReserved: 612 millicores

Neste exemplo, aproximadamente 15 núcleos (14980 millicores) estão disponíveis para cargas de trabalho.

Quando uma máquina virtual (pod) na classe QoS Garantida solicita 4 CPUs, 4 núcleos são dedicados a essa máquina virtual. Pods nas outras classes de QoS compartilham os 11 núcleos restantes no pool compartilhado.

Habilitar e Desabilitar o Gerenciador de CPU

Quando você habilita o Gerenciador de CPU, SUSE Virtualization define a política do Gerenciador de CPU para static. Quando você desabilita o recurso, SUSE Virtualization altera a política do Gerenciador de CPU de volta para none.

Você deve habilitar ou desabilitar o Gerenciador de CPU em cada nó separadamente.

  1. Na interface do SUSE Virtualization, vá para Hosts.

  2. Localize o nó na lista e, em seguida, selecione ⋮ → Habilitar Gerenciador de CPU ou Desabilitar Gerenciador de CPU.

    Permita algum tempo para que SUSE Virtualization aplique a política correspondente do Gerenciador de CPU.

    enable-cpu-manager
    disable-cpu-manager

Limitações

  • O Gerenciador de CPU não pode ser habilitado no nó de testemunha.

  • O Gerenciador de CPU deve ser habilitado ou desabilitado em cada nó de gerenciamento separadamente. Você deve aguardar a conclusão da operação antes de iniciar outra.

  • Máquinas virtuais com o pinning de CPU habilitado devem ser paradas antes que o Gerenciador de CPU seja desabilitado no nó correspondente.

Habilitar Pinning de CPU em uma Nova Máquina Virtual

  1. Verifique se o Gerenciador de CPU está habilitado em um ou mais nós.

    Se o Gerenciador de CPU não estiver habilitado em pelo menos um nó, a máquina virtual ficará presa no estado Unschedulable após a inicialização. Para mais informações, veja Conceitos Relacionados ao Pinning de CPU.

  2. Vá para Máquinas Virtuais.

  3. Clique em Criar.

    criar-vm

  4. Na aba Opções Avançadas, selecione Habilitar Pinning de CPU.

    vm-advanced-options

  5. Clique em Salvar.

Habilitar o pinning de CPU adiciona dedicatedCpuPlacement: true a .spec.template.spec.domain.cpu na configuração da máquina virtual (YAML). Quando dedicatedCpuPlacement é definido como true, os pedidos de recursos de CPU e memória são automaticamente ajustados para corresponder aos limites, garantindo que os critérios para QoS Garantido sejam atendidos.

Como os pedidos e limites são idênticos, as configurações de Overcommit de Recursos de CPU e memória não se aplicam a máquinas virtuais com pinning de CPU habilitado.

Para usar o pinning de CPU em uma máquina virtual existente, você deve reiniciar a máquina virtual após habilitar o recurso e salvar a alteração.

Migração ao Vivo de Máquina Virtual

Máquinas virtuais com pinning de CPU habilitado podem ser migradas apenas se o Gerenciador de CPU estiver habilitado no nó de destino.

Upgrades

Ao fazer upgrade de um nó, SUSE Virtualization drena todos os pods e migra ao vivo as máquinas virtuais para outro nó. Para evitar interrupções no processo de fazer upgrade, certifique-se de que o Gerenciador de CPU esteja habilitado em outros nós e que recursos suficientes estejam disponíveis sempre que você usar máquinas virtuais com pinning de CPU habilitado.