2.5. GCP でのマシンセットの作成


異なるマシンセットを作成して、Google Cloud Platform (GCP) 上の OpenShift Container Platform クラスターで特定の目的で使用できます。たとえば、インフラストラクチャーマシンセットおよび関連マシンを作成して、サポートするワークロードを新しいマシンに移動できます。

重要

高度なマシン管理およびスケーリング機能は、マシン API が機能しているクラスターでのみ使用することができます。ユーザーがプロビジョニングしたインフラストラクチャーを持つクラスターでは、マシン API を使用するために追加の検証と設定が必要です。

インフラストラクチャープラットフォームタイプが none のクラスターは、マシン API を使用できません。この制限は、クラスターに接続されている計算マシンが、この機能をサポートするプラットフォームにインストールされている場合でも適用されます。このパラメーターは、インストール後に変更することはできません。

クラスターのプラットフォームタイプを表示するには、以下のコマンドを実行します。

$ oc get infrastructure cluster -o jsonpath='{.status.platform}'

2.5.1. GCP 上のマシンセットのカスタムリソースのサンプル YAML

このサンプル YAML は、Google Cloud Platform (GCP) で実行され、node-role.kubernetes.io/<role>: "" というラベルが付けられたノードを作成するマシンセットを定義します。

このサンプルでは、<infrastructure_id> はクラスターのプロビジョニング時に設定したクラスター ID に基づくインフラストラクチャー ID であり、<role> は追加するノードラベルです。

apiVersion: machine.openshift.io/v1beta1
kind: MachineSet
metadata:
  labels:
    machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id> 1
  name: <infrastructure_id>-w-a
  namespace: openshift-machine-api
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id>
      machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-w-a
  template:
    metadata:
      creationTimestamp: null
      labels:
        machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id>
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-role: <role> 2
        machine.openshift.io/cluster-api-machine-type: <role>
        machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-w-a
    spec:
      metadata:
        labels:
          node-role.kubernetes.io/<role>: ""
      providerSpec:
        value:
          apiVersion: gcpprovider.openshift.io/v1beta1
          canIPForward: false
          credentialsSecret:
            name: gcp-cloud-credentials
          deletionProtection: false
          disks:
          - autoDelete: true
            boot: true
            image: <path_to_image> 3
            labels: null
            sizeGb: 128
            type: pd-ssd
          gcpMetadata: 4
          - key: <custom_metadata_key>
            value: <custom_metadata_value>
          kind: GCPMachineProviderSpec
          machineType: n1-standard-4
          metadata:
            creationTimestamp: null
          networkInterfaces:
          - network: <infrastructure_id>-network
            subnetwork: <infrastructure_id>-worker-subnet
          projectID: <project_name> 5
          region: us-central1
          serviceAccounts:
          - email: <infrastructure_id>-w@<project_name>.iam.gserviceaccount.com
            scopes:
            - https://www.googleapis.com/auth/cloud-platform
          tags:
            - <infrastructure_id>-worker
          userDataSecret:
            name: worker-user-data
          zone: us-central1-a
1
<infrastructure_id> は、クラスターのプロビジョニング時に設定したクラスター ID に基づくインフラストラクチャー ID を指定します。OpenShift CLI がインストールされている場合は、以下のコマンドを実行してインフラストラクチャー ID を取得できます。
$ oc get -o jsonpath='{.status.infrastructureName}{"\n"}' infrastructure cluster
2
<node> には、追加するノードラベルを指定します。
3
現在のコンピュートマシンセットで使用されるイメージへのパスを指定します。OpenShift CLI がインストールされている場合は、以下のコマンドを実行してイメージへのパスを取得できます。
$ oc -n openshift-machine-api \
    -o jsonpath='{.spec.template.spec.providerSpec.value.disks[0].image}{"\n"}' \
    get machineset/<infrastructure_id>-worker-a

GCP Marketplace イメージを使用するには、使用するオファーを指定します。

  • OpenShift Container Platform: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/redhat-marketplace-public/global/images/redhat-coreos-ocp-48-x86-64-202210040145
  • OpenShift Platform Plus: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/redhat-marketplace-public/global/images/redhat-coreos-opp-48-x86-64-202206140145
  • OpenShift Kubernetes Engine: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/redhat-marketplace-public/global/images/redhat-coreos-oke-48-x86-64-202206140145
4
オプション: key:value のペアの形式でカスタムメタデータを指定します。ユースケースの例については、カスタムメタデータの設定 について GCP のドキュメントを参照してください。
5
<project_name> には、クラスターに使用する GCP プロジェクトの名前を指定します。

2.5.2. マシンセットの作成

インストールプログラムによって作成されるコンピュートセットセットに加えて、独自のマシンセットを作成して、選択した特定のワークロードのマシンコンピューティングリソースを動的に管理できます。

前提条件

  • OpenShift Container Platform クラスターをデプロイすること。
  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • cluster-admin パーミッションを持つユーザーとして、oc にログインする。

手順

  1. 説明されているようにマシンセット カスタムリソース (CR) サンプルを含む新規 YAML ファイルを作成し、そのファイルに <file_name>.yaml という名前を付けます。

    <clusterID> および <role> パラメーターの値を設定していることを確認します。

  2. オプション: 特定のフィールドに設定する値がわからない場合は、クラスターから既存のコンピュートマシンセットを確認できます。

    1. クラスター内のコンピュートマシンセットをリスト表示するには、次のコマンドを実行します。

      $ oc get machinesets -n openshift-machine-api

      出力例

      NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AVAILABLE   AGE
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1a   1         1         1       1           55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1b   1         1         1       1           55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1c   1         1         1       1           55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1d   0         0                             55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1e   0         0                             55m
      agl030519-vplxk-worker-us-east-1f   0         0                             55m

    2. 特定のコンピュートマシンセットカスタムリソース(CR)の値を表示するには、以下のコマンドを実行します。

      $ oc get machineset <machineset_name> \
        -n openshift-machine-api -o yaml

      出力例

      apiVersion: machine.openshift.io/v1beta1
      kind: MachineSet
      metadata:
        labels:
          machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id> 1
        name: <infrastructure_id>-<role> 2
        namespace: openshift-machine-api
      spec:
        replicas: 1
        selector:
          matchLabels:
            machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id>
            machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-<role>
        template:
          metadata:
            labels:
              machine.openshift.io/cluster-api-cluster: <infrastructure_id>
              machine.openshift.io/cluster-api-machine-role: <role>
              machine.openshift.io/cluster-api-machine-type: <role>
              machine.openshift.io/cluster-api-machineset: <infrastructure_id>-<role>
          spec:
            providerSpec: 3
              ...

      1
      クラスターインフラストラクチャー ID。
      2
      デフォルトのノードラベル。
      注記

      ユーザーがプロビジョニングしたインフラストラクチャーを持つクラスターの場合、コンピュートマシンセットは worker および infra タイプのマシンのみを作成できます。

      3
      コンピュートマシンセット CR の <providerSpec> セクションの値は、プラットフォーム固有です。CR の <providerSpec> パラメーターの詳細については、プロバイダーのサンプルコンピュートマシンセット CR 設定を参照してください。
  3. 次のコマンドを実行して MachineSet CR を作成します。

    $ oc create -f <file_name>.yaml

検証

  • 次のコマンドを実行して、コンピュートマシンセットのリストを表示します。

    $ oc get machineset -n openshift-machine-api

    出力例

    NAME                                DESIRED   CURRENT   READY   AVAILABLE   AGE
    agl030519-vplxk-infra-us-east-1a    1         1         1       1           11m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1a   1         1         1       1           55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1b   1         1         1       1           55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1c   1         1         1       1           55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1d   0         0                             55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1e   0         0                             55m
    agl030519-vplxk-worker-us-east-1f   0         0                             55m

    新規のマシンセットが利用可能な場合、 DESIRED および CURRENT の値は一致します。マシンセットが利用可能でない場合、数分待機してからコマンドを再度実行します。

2.5.3. マシンをプリエンプション可能な仮想マシンインスタンスとしてデプロイするマシンセット

マシンを保証されていないプリエンプション可能な仮想マシン インスタンスとしてデプロイする GCP で実行されるマシンセットを作成して、コストを節約できます。プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスは、追加の Compute Engine 容量を使用し、通常のインスタンスよりもコストが低くなります。プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスは、バッチやステートレス、水平的に拡張可能なワークロードなどの割り込みを許容できるワークロードに使用することができます。

GCP Compute Engine は、プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスをいつでも終了することができます。Compute Engine は、中断が 30 秒後に発生することを示すプリエンプションの通知をユーザーに送信します。OpenShift Container Platform は、Compute Engine がプリエンプションについての通知を発行する際に影響を受けるインスタンスからワークロードを削除し始めます。インスタンスが停止していない場合は、ACPI G3 Mechanical Off シグナルが 30 秒後にオペレーティングシステムに送信されます。プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスは、Compute Engine によって TERMINATED 状態に移行されます。

以下の理由により、プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスを使用すると中断が生じる可能性があります。

  • システムまたはメンテナンスイベントがある
  • プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスの供給が減少する
  • インスタンスは、プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスについて割り当てられている 24 時間後に終了します。

GCP がインスタンスを終了すると、プリエンプション可能な仮想マシンインスタンスで実行される終了ハンドラーによりマシンリソースが削除されます。マシンセットの replicas の量を満たすために、マシンセットはプリエンプション可能な仮想マシンインスタンスを要求するマシンを作成します。

2.5.4. マシンセットの使用によるプリエンプション可能な仮想マシンインスタンスの作成

preemptible をマシンセットの YAML ファイルに追加し、GCP でプリエンプション可能な仮想マシンインスタンスを起動できます。

手順

  • providerSpec フィールドの下に以下の行を追加します。

    providerSpec:
      value:
        preemptible: true

    preemptibletrue に設定される場合、インスタンスの起動後に、マシンに interruptable-instance というラベルが付けられます。

2.5.5. マシンセットの顧客管理の暗号鍵の有効化

Google Cloud Platform (GCP) Compute Engine を使用すると、ユーザーは暗号鍵を指定してディスク上の停止状態のデータを暗号化することができます。この鍵は、顧客のデータの暗号化に使用されず、データ暗号化キーの暗号化に使用されます。デフォルトでは、Compute Engine は Compute Engine キーを使用してこのデータを暗号化します。

マシン API を使用して、顧客管理の鍵で暗号化を有効にすることができます。まず KMS キーを作成 し、適切なパーミッションをサービスアカウントに割り当てる必要があります。サービスアカウントが鍵を使用できるようにするには、KMS キー名、キーリング名、および場所が必要です。

注記

KMS の暗号化に専用のサービスアカウントを使用しない場合は、代わりに Compute Engine のデフォルトのサービスアカウントが使用されます。専用のサービスアカウントを使用しない場合、デフォルトのサービスアカウントに、キーにアクセスするためのパーミッションを付与する必要があります。Compute Engine のデフォルトのサービスアカウント名は、service-<project_number>@compute-system.iam.gserviceaccount.com パターンをベースにしています。

手順

  1. KMS キー名、キーリング名、および場所を指定して以下のコマンドを実行し、特定のサービスアカウントが KMS キーを使用し、サービスアカウントに正しい IAM ロールを付与できるようにします。

    gcloud kms keys add-iam-policy-binding <key_name> \
      --keyring <key_ring_name> \
      --location <key_ring_location> \
      --member "serviceAccount:service-<project_number>@compute-system.iam.gserviceaccount.com” \
      --role roles/cloudkms.cryptoKeyEncrypterDecrypter
  2. マシンセット YAML ファイルの providerSpec フィールドで暗号化キーを設定します。以下に例を示します。

    providerSpec:
      value:
        # ...
        disks:
        - type:
          # ...
          encryptionKey:
            kmsKey:
              name: machine-encryption-key 1
              keyRing: openshift-encrpytion-ring 2
              location: global 3
              projectID: openshift-gcp-project 4
            kmsKeyServiceAccount: openshift-service-account@openshift-gcp-project.iam.gserviceaccount.com 5
    1
    ディスク暗号化に使用される顧客管理の暗号鍵の名前。
    2
    KMS キーが属する KMS キーリングの名前。
    3
    KMS キーリングが存在する GCP の場所。
    4
    オプション: KMS キーリングが存在するプロジェクトの ID。プロジェクト ID が設定されていない場合、マシンセットが作成されたマシンセットの projectID が使用されます。
    5
    オプション: 指定の KMS キーの暗号化要求に使用されるサービスアカウント。サービスアカウントが設定されていない場合、Compute Engine のデフォルトのサービスアカウントが使用されます。

    更新された providerSpec オブジェクト設定を使用して新規マシンが作成された後に、ディスクの暗号化キーは KMS キーを使用して暗号化されます。

2.5.6. マシンセットの GPU サポートを有効にする

Google Cloud Platform (GCP) Compute Engine を使用すると、ユーザーは仮想マシンインスタンスに GPU を追加できます。GPU リソースにアクセスできるワークロードは、この機能を有効にしてコンピュートマシンでより優れたパフォーマンスが得られます。GCP 上の Open Shift Container Platform は、A2 および N1 マシンシリーズの NVIDIAGPU モデルをサポートします。

表2.1 サポートされている GPU 設定
モデル名GPU タイプマシンタイプ [1]

NVIDIA A100

nvidia-tesla-a100

  • a2-highgpu-1g
  • a2-highgpu-2g
  • a2-highgpu-4g
  • a2-highgpu-8g
  • a2-megagpu-16g

NVIDIA K80

nvidia-tesla-k80

  • n1-standard-1
  • n1-standard-2
  • n1-standard-4
  • n1-standard-8
  • n1-standard-16
  • n1-standard-32
  • n1-standard-64
  • n1-standard-96
  • n1-highmem-2
  • n1-highmem-4
  • n1-highmem-8
  • n1-highmem-16
  • n1-highmem-32
  • n1-highmem-64
  • n1-highmem-96
  • n1-highcpu-2
  • n1-highcpu-4
  • n1-highcpu-8
  • n1-highcpu-16
  • n1-highcpu-32
  • n1-highcpu-64
  • n1-highcpu-96

NVIDIA P100

nvidia-tesla-p100

NVIDIA P4

nvidia-tesla-p4

NVIDIA T4

nvidia-tesla-t4

NVIDIA V100

nvidia-tesla-v100

  1. 仕様、互換性、地域の可用性、制限など、マシンタイプの詳細については、 N1 マシンシリーズA2 マシンシリーズGPU リージョンとゾーンの可用性 に関する GCP Compute Engine のドキュメントをご覧ください。

Machine API を使用して、インスタンスに使用するサポートされている GPU を定義できます。

N1 マシンシリーズのマシンを、サポートされている GPU タイプの 1 つでデプロイするように設定できます。A2 マシンシリーズのマシンには GPU が関連付けられており、ゲストアクセラレータを使用することはできません。

注記

グラフィックワークロード用の GPU はサポートされていません。

手順

  1. テキストエディターで、既存のマシンセットの YAML ファイルを開くか、新しいマシンセットを作成します。
  2. マシンセットの YAML ファイルの provider Spec フィールドで GPU 設定を指定します。有効な設定の次の例を参照してください。

    A2 マシンシリーズの設定例:

      providerSpec:
        value:
          machineType: a2-highgpu-1g 1
          onHostMaintenance: Terminate 2
          restartPolicy: Always 3

    1
    マシンタイプを指定します。マシンタイプが A2 マシンシリーズに含まれていることを確認してください。
    2
    GPU サポートを使用する場合は、onHostMaintenanceTerminate に設定する必要があります。
    3
    マシンセットによってデプロイされたマシンの再起動ポリシーを指定します。許可される値は、Always または Never です。

    N1 マシンシリーズの設定例:

    providerSpec:
      value:
        gpus:
        - count: 1 1
          type: nvidia-tesla-p100 2
        machineType: n1-standard-1 3
        onHostMaintenance: Terminate 4
        restartPolicy: Always 5

    1
    マシンに接続する GPU の数を指定します。
    2
    マシンに接続する GPU のタイプを指定します。マシンタイプと GPU タイプに互換性があることを確認してください。
    3
    マシンタイプを指定します。マシンタイプと GPU タイプに互換性があることを確認してください。
    4
    GPU サポートを使用する場合は、onHostMaintenanceTerminate に設定する必要があります。
    5
    マシンセットによってデプロイされたマシンの再起動ポリシーを指定します。許可される値は、Always または Never です。
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