13.2. CPU マネージャーの設定

オプションで、ノードにラベルを指定します。

oc label node perf-node.example.com cpumanager=true

# oc label node perf-node.example.com cpumanager=true

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ターゲットノードで CPU マネージャーのサポートを有効にします。

oc edit configmap <name> -n openshift-node

# oc edit configmap <name> -n openshift-node

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例を以下に示します。

oc edit cm node-config-compute -n openshift-node

# oc edit cm node-config-compute -n openshift-node

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出力例

...
kubeletArguments:
...
  feature-gates:
  - CPUManager=true
  cpu-manager-policy:
  - static
  cpu-manager-reconcile-period:
  - 5s
  system-reserved: 
  - cpu=500m

...
kubeletArguments:
...
  feature-gates:
  - CPUManager=true
  cpu-manager-policy:
  - static
  cpu-manager-reconcile-period:
  - 5s
  system-reserved:

1


  - cpu=500m

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systemctl restart atomic-openshift-node

# systemctl restart atomic-openshift-node

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1: system-reserved は必須の設定です。この値は、環境に合わせて調整する必要がある場合があります。

コア 1 つまたは複数を要求する Pod を作成します。制限および要求の CPU の値は整数にする必要があります。これは、対象の Pod 専用のコア数です。

cat cpumanager.yaml

# cat cpumanager.yaml

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出力例

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  generateName: cpumanager-
spec:
  containers:
  - name: cpumanager
    image: gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0
    resources:
      requests:
        cpu: 1
        memory: "1G"
      limits:
        cpu: 1
        memory: "1G"
  nodeSelector:
    cpumanager: "true"

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  generateName: cpumanager-
spec:
  containers:
  - name: cpumanager
    image: gcr.io/google_containers/pause-amd64:3.0
    resources:
      requests:
        cpu: 1
        memory: "1G"
      limits:
        cpu: 1
        memory: "1G"
  nodeSelector:
    cpumanager: "true"

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Pod を作成します。

oc create -f cpumanager.yaml

# oc create -f cpumanager.yaml

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Pod がラベル指定されたノードにスケジュールされていることを確認します。

oc describe pod cpumanager

# oc describe pod cpumanager

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出力例

Name:         cpumanager-4gdtn
Namespace:    test
Node:         perf-node.example.com/172.31.62.105
...
    Limits:
      cpu:     1
      memory:  1G
    Requests:
      cpu:        1
      memory:     1G
...
QoS Class:       Guaranteed
Node-Selectors:  cpumanager=true
                 region=primary

Name:         cpumanager-4gdtn
Namespace:    test
Node:         perf-node.example.com/172.31.62.105
...
    Limits:
      cpu:     1
      memory:  1G
    Requests:
      cpu:        1
      memory:     1G
...
QoS Class:       Guaranteed
Node-Selectors:  cpumanager=true
                 region=primary

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cgroups が正しく設定されていることを確認します。一時停止プロセスの PID を取得します。

systemd-cgls -l

# systemd-cgls -l

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出力例

├─1 /usr/lib/systemd/systemd --system --deserialize 20
├─kubepods.slice
│ ├─kubepods-pod0ec1ab8b_e1c4_11e7_bb22_027b30990a24.slice
│ │ ├─docker-b24e29bc4021064057f941dc5f3538595c317d294f2c8e448b5e61a29c026d1c.scope
│ │ │ └─44216 /pause

├─1 /usr/lib/systemd/systemd --system --deserialize 20
├─kubepods.slice
│ ├─kubepods-pod0ec1ab8b_e1c4_11e7_bb22_027b30990a24.slice
│ │ ├─docker-b24e29bc4021064057f941dc5f3538595c317d294f2c8e448b5e61a29c026d1c.scope
│ │ │ └─44216 /pause

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QoS 階層 Guaranteed の Pod は、kubepods.slice に配置されます。他の QoS の Pod は、kubepods の子である cgroups に配置されます。

cd /sys/fs/cgroup/cpuset/kubepods.slice/kubepods-pod0ec1ab8b_e1c4_11e7_bb22_027b30990a24.slice/docker-b24e29bc4021064057f941dc5f3538595c317d294f2c8e448b5e61a29c026d1c.scope
for i in `ls cpuset.cpus tasks` ; do echo -n "$i "; cat $i ; done

# cd /sys/fs/cgroup/cpuset/kubepods.slice/kubepods-pod0ec1ab8b_e1c4_11e7_bb22_027b30990a24.slice/docker-b24e29bc4021064057f941dc5f3538595c317d294f2c8e448b5e61a29c026d1c.scope
# for i in `ls cpuset.cpus tasks` ; do echo -n "$i "; cat $i ; done

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出力例

cpuset.cpus 2
tasks 44216

cpuset.cpus 2
tasks 44216

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対象のタスクで許可される CPU 一覧を確認します。

grep ^Cpus_allowed_list /proc/44216/status

# grep ^Cpus_allowed_list /proc/44216/status

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出力例

Cpus_allowed_list:      2

Cpus_allowed_list:      2

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システム上の別の Pod (この場合は burstable QoS 階層にある Pod) が、Guaranteed Pod に割り当てられたコアで実行できないことを確認します。

cat /sys/fs/cgroup/cpuset/kubepods.slice/kubepods-burstable.slice/kubepods-burstable-podbe76ff22_dead_11e7_b99e_027b30990a24.slice/docker-da621bea7569704fc39f84385a179923309ab9d832f6360cccbff102e73f9557.scope/cpuset.cpus
0-1,3

# cat /sys/fs/cgroup/cpuset/kubepods.slice/kubepods-burstable.slice/kubepods-burstable-podbe76ff22_dead_11e7_b99e_027b30990a24.slice/docker-da621bea7569704fc39f84385a179923309ab9d832f6360cccbff102e73f9557.scope/cpuset.cpus
0-1,3

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oc describe node perf-node.example.com

# oc describe node perf-node.example.com

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出力例

...
Capacity:
 cpu:     4
 memory:  16266720Ki
 pods:    40
Allocatable:
 cpu:     3500m
 memory:  16164320Ki
 pods:    40
---
  Namespace                  Name                      CPU Requests  CPU Limits  Memory Requests  Memory Limits
  ---------                  ----                      ------------  ----------  ---------------  -------------
  test                        cpumanager-4gdtn          1 (28%)       1 (28%)     1G (6%)          1G (6%)
  test                        cpumanager-hczts          1 (28%)       1 (28%)     1G (6%)          1G (6%)
  test                        cpumanager-r9wrq          1 (28%)       1 (28%)     1G (6%)          1G (6%)
...
Allocated resources:
  (Total limits may be over 100 percent, i.e., overcommitted.)
  CPU Requests  CPU Limits  Memory Requests  Memory Limits
  ------------  ----------  ---------------  -------------
  3 (85%)       3 (85%)     5437500k (32%)   9250M (55%)

...
Capacity:
 cpu:     4
 memory:  16266720Ki
 pods:    40
Allocatable:
 cpu:     3500m
 memory:  16164320Ki
 pods:    40
---
  Namespace                  Name                      CPU Requests  CPU Limits  Memory Requests  Memory Limits
  ---------                  ----                      ------------  ----------  ---------------  -------------
  test                        cpumanager-4gdtn          1 (28%)       1 (28%)     1G (6%)          1G (6%)
  test                        cpumanager-hczts          1 (28%)       1 (28%)     1G (6%)          1G (6%)
  test                        cpumanager-r9wrq          1 (28%)       1 (28%)     1G (6%)          1G (6%)
...
Allocated resources:
  (Total limits may be over 100 percent, i.e., overcommitted.)
  CPU Requests  CPU Limits  Memory Requests  Memory Limits
  ------------  ----------  ---------------  -------------
  3 (85%)       3 (85%)     5437500k (32%)   9250M (55%)

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この仮想マシンには、CPU コアが 4 基あります。system-reserved は 500 ミリコアに設定して、Node Allocatable の数になるようにノードの全容量からコアの半分を引きます。

Allocatable CPU が 3500 ミリコアであることを確認できます。これは、それぞれがコアを 1 つ受け入れるので、CPU マネージャー Pod の内 3 つを実行できるという意味になります。1 つのコア全体は 1000 ミリコアに相当します。

4 つ目の Pod をスケジュールしようとすると、システムは Pod を受け入れますが、スケジュールはされません。

oc get pods --all-namespaces |grep test

# oc get pods --all-namespaces |grep test

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出力例

test              cpumanager-4gdtn               1/1       Running            0          8m
test              cpumanager-hczts               1/1       Running            0          8m
test              cpumanager-nb9d5               0/1       Pending            0          8m
test              cpumanager-r9wrq               1/1       Running            0          8m

test              cpumanager-4gdtn               1/1       Running            0          8m
test              cpumanager-hczts               1/1       Running            0          8m
test              cpumanager-nb9d5               0/1       Pending            0          8m
test              cpumanager-r9wrq               1/1       Running            0          8m

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