Red Hat Summit Red Hat Summitサポートコンソール開発者トライアルの開始お問い合わせ

2.9. Pod で外部リソースにアクセスするためのデバイスプラグインの使用

デバイスプラグインを使用すると、カスタムコードを作成せずに特定のデバイスタイプ (GPU、InfiniBand、またはベンダー固有の初期化およびセットアップを必要とする他の同様のコンピューティングリソース) を OpenShift Container Platform Pod で使用できます。

2.9.1. デバイスプラグインについて
リンクのコピー

デバイスプラグインは、クラスター間でハードウェアデバイスを使用する際の一貫した移植可能なソリューションを提供します。デバイスプラグインは、拡張メカニズムを通じてこれらのデバイスをサポートし (これにより、コンテナーがこれらのデバイスを利用できるようになります)、デバイスのヘルスチェックを実施し、それらを安全に共有します。

重要

OpenShift Container Platform はデバイスのプラグイン API をサポートしますが、デバイスプラグインコンテナーは個別のベンダーによりサポートされます。

デバイスプラグインは、特定のハードウェアリソースの管理を行う、ノード上で実行される gRPC サービスです (kubelet の外部にあります)。デバイスプラグインは以下のリモートプロシージャーコール (RPC) をサポートしている必要があります。 

service DevicePlugin {
      // GetDevicePluginOptions returns options to be communicated with Device
      // Manager
      rpc GetDevicePluginOptions(Empty) returns (DevicePluginOptions) {}

      // ListAndWatch returns a stream of List of Devices
      // Whenever a Device state change or a Device disappears, ListAndWatch
      // returns the new list
      rpc ListAndWatch(Empty) returns (stream ListAndWatchResponse) {}

      // Allocate is called during container creation so that the Device
      // Plug-in can run device specific operations and instruct Kubelet
      // of the steps to make the Device available in the container
      rpc Allocate(AllocateRequest) returns (AllocateResponse) {}

      // PreStartcontainer is called, if indicated by Device Plug-in during
      // registration phase, before each container start. Device plug-in
      // can run device specific operations such as resetting the device
      // before making devices available to the container
      rpc PreStartcontainer(PreStartcontainerRequest) returns (PreStartcontainerResponse) {}
}
Copy to Clipboard Toggle word wrap

2.9.1.1. デバイスプラグインの例
リンクのコピー

注記

デバイスプラグイン参照の実装を容易にするために、vendor/k8s.io/kubernetes/pkg/kubelet/cm/deviceplugin/device_plugin_stub.go という Device Manager コードのスタブデバイスプラグインを使用できます。

2.9.1.2. デバイスプラグインのデプロイ方法
リンクのコピー

  • デーモンセットは、デバイスプラグインのデプロイメントに推奨される方法です。
  • 起動時にデバイスプラグインは、Device Manager から RPC を送信するためにノードの /var/lib/kubelet/device-plugin/ での UNIX ドメインソケットの作成を試行します。
  • デバイスプラグインは、ソケットの作成のほかにもハードウェアリソース、ホストファイルシステムへのアクセスを管理する必要があるため、特権付きセキュリティーコンテキストで実行される必要があります。
  • デプロイメント手順の詳細は、それぞれのデバイスプラグインの実装で確認できます。

2.9.2. Device Manager について
リンクのコピー

Device Manager は、特殊なノードのハードウェアリソースを、デバイスプラグインとして知られるプラグインを使用して公開するメカニズムを提供します。

特殊なハードウェアは、アップストリームのコード変更なしに公開できます。

重要

OpenShift Container Platform はデバイスのプラグイン API をサポートしますが、デバイスプラグインコンテナーは個別のベンダーによりサポートされます。

Device Manager はデバイスを 拡張リソース として公開します。ユーザー Pod は、他の 拡張リソース を要求するために使用されるのと同じ 制限/要求 メカニズムを使用して Device Manager で公開されるデバイスを消費できます。

使用開始時に、デバイスプラグインは /var/lib/kubelet/device-plugins/kubelet.sock の Register を起動して Device Manager に自己登録し、Device Manager の要求を提供するために /var/lib/kubelet/device-plugins/<plugin>.sock で gRPC サービスを起動します。

Device Manager は、新規登録要求の処理時にデバイスプラグインサービスで ListAndWatch リモートプロシージャーコール (RPC) を起動します。応答として Device Manager は gRPC ストリームでプラグインから デバイス オブジェクトの一覧を取得します。Device Manager はプラグインからの新規の更新の有無についてストリームを監視します。プラグイン側では、プラグインはストリームを開いた状態にし、デバイスの状態に変更があった場合には常に新規デバイスの一覧が同じストリーム接続で Device Manager に送信されます。

新規 Pod の受付要求の処理時に、Kubelet はデバイスの割り当てのために要求された Extended Resource を Device Manager に送信します。Device Manager はそのデータベースにチェックインして対応するプラグインが存在するかどうかを確認します。プラグインが存在し、ローカルキャッシュと共に割り当て可能な空きデバイスがある場合、Allocate RPC がその特定デバイスのプラグインで起動します。

さらにデバイスプラグインは、ドライバーのインストール、デバイスの初期化、およびデバイスのリセットなどの他のいくつかのデバイス固有の操作も実行できます。これらの機能は実装ごとに異なります。

2.9.3. Device Manager の有効化
リンクのコピー

Device Manager を有効にし、デバイスプラグインを実装してアップストリームのコード変更なしに特殊なハードウェアを公開できるようにします。

Device Manager は、特殊なノードのハードウェアリソースを、デバイスプラグインとして知られるプラグインを使用して公開するメカニズムを提供します。

  1. 次のコマンドを入力して、設定するノードタイプの静的な MachineConfigPool CRD に関連付けられたラベルを取得します。以下のいずれかの手順を実行します。

    1. マシン設定を表示します。 

      # oc describe machineconfig <name>
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      以下に例を示します。 

      # oc describe machineconfig 00-worker
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      出力例

      Name:         00-worker
Namespace:
Labels:       machineconfiguration.openshift.io/role=worker
      1
      Copy to Clipboard Toggle word wrap

      1
      Device Manager に必要なラベル。

手順

  1. 設定変更のためのカスタムリソース (CR) を作成します。

    Device Manager CR の設定例

    apiVersion: machineconfiguration.openshift.io/v1
kind: KubeletConfig
metadata:
  name: devicemgr
    1 
    
spec:
  machineConfigPoolSelector:
    matchLabels:
       machineconfiguration.openshift.io: devicemgr
    2 
    
  kubeletConfig:
    feature-gates:
      - DevicePlugins=true
    3
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

    1
    CR に名前を割り当てます。
    2
    Machine Config Pool からラベルを入力します。
    3
    DevicePlugins を 'true` に設定します。

  2. Device Manager を作成します。 

    $ oc create -f devicemgr.yaml
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

    出力例

    kubeletconfig.machineconfiguration.openshift.io/devicemgr created
    Copy to Clipboard Toggle word wrap

  3. Device Manager が実際に有効にされるように、/var/lib/kubelet/device-plugins/kubelet.sock がノードで作成されていることを確認します。これは、Device Manager の gRPC サーバーが新規プラグインの登録がないかどうかリッスンする UNIX ドメインソケットです。このソケットファイルは、Device Manager が有効にされている場合にのみ Kubelet の起動時に作成されます。
トップに戻る
Red Hat logoGithubredditYoutubeTwitter

詳細情報

試用、購入および販売

コミュニティー

Red Hat ドキュメントについて

Red Hat をお使いのお客様が、信頼できるコンテンツが含まれている製品やサービスを活用することで、イノベーションを行い、目標を達成できるようにします。 最新の更新を見る.

多様性を受け入れるオープンソースの強化

Red Hat では、コード、ドキュメント、Web プロパティーにおける配慮に欠ける用語の置き換えに取り組んでいます。このような変更は、段階的に実施される予定です。詳細情報: Red Hat ブログ.

会社概要

Red Hat は、企業がコアとなるデータセンターからネットワークエッジに至るまで、各種プラットフォームや環境全体で作業を簡素化できるように、強化されたソリューションを提供しています。

Theme

© 2025 Red Hat