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4.9. マルチアーキテクチャーのコンピュートマシンを使用したクラスターの管理

さまざまなアーキテクチャーのコンピュートノードを含むクラスターにワークロードをデプロイするには、クラスターの注意と監視が必要です。クラスターのノードに Pod を正常に配置するには、さらにアクションが必要な場合があります。

ノードアフィニティー、スケジューリング、テイント、許容範囲の詳細は、次のドキュメントを参照してください。

4.9.1.1. マルチアーキテクチャーノードのワークロードデプロイメントのサンプル
リンクのコピー

異なるアーキテクチャーのコンピュートノードを含むクラスター上でワークロードをスケジュールする前に、次の使用例を考慮してください。

ノードアフィニティーを使用してノード上のワークロードをスケジュールする

イメージによってサポートされるアーキテクチャーを持つ一連のノード上でのみワークロードをスケジュールできるようにすることができ、Pod のテンプレート仕様で spec.affinity.nodeAffinity フィールドを設定できます。

特定のアーキテクチャーに設定された nodeAffinity を使用したデプロイメントの例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata: # ...
spec:
   # ...
  template:
     # ...
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: kubernetes.io/arch
                operator: In
                values:
1 

                - amd64
                - arm64
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1
サポートされるアーキテクチャーを指定します。有効な値には、amd64、arm64、または両方の値が含まれます。
特定のアーキテクチャー向けにすべてのノードを taint する

ノードを taint して、そのノード上でそのアーキテクチャーと互換性のないワークロードがスケジュールされるのを回避できます。クラスターが MachineSet オブジェクトを使用している場合は、サポートされていないアーキテクチャーのノードでワークロードがスケジュールされるのを回避するために、パラメーターを .spec.template.spec.taints フィールドに追加できます。

  • ノードを taint する前に、MachineSet オブジェクトをスケールダウンするか、使用可能なマシンを削除する必要があります。次のコマンドのいずれかを使用して、マシンセットをスケールダウンできます。 

    $ oc scale --replicas=0 machineset <machineset> -n openshift-machine-api
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    または、以下を実行します。 

    $ oc edit machineset <machineset> -n openshift-machine-api
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    マシンセットのスケーリングの詳細は、「コンピュートマシンセットの変更」を参照してください。

taint セットを含む MachineSet の例

apiVersion: machine.openshift.io/v1beta1
kind: MachineSet
metadata: # ...
spec:
  # ...
  template:
    # ...
    spec:
      # ...
      taints:
      - effect: NoSchedule
        key: multi-arch.openshift.io/arch
        value: arm64
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次のコマンドを実行して、特定のノードに taint を設定することもできます。 

$ oc adm taint nodes <node-name> multi-arch.openshift.io/arch=arm64:NoSchedule
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デフォルト許容範囲の作成

次のコマンドを実行して、namespace にアノテーションを付けて、すべてのワークロードが同じデフォルトの許容範囲を取得できるようにすることができます。 

$ oc annotate namespace my-namespace \
  'scheduler.alpha.kubernetes.io/defaultTolerations'='[{"operator": "Exists", "effect": "NoSchedule", "key": "multi-arch.openshift.io/arch"}]'
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ワークロードにおけるアーキテクチャーの taint を許容する

taint が定義されたノードでは、そのノード上でワークロードはスケジュールされません。ただし、Pod の仕様で toleration を設定することで、スケジュールを許可できます。

許容を備えた導入例

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata: # ...
spec:
  # ...
  template:
    # ...
    spec:
      tolerations:
      - key: "multi-arch.openshift.io/arch"
        value: "arm64"
        operator: "Equal"
        effect: "NoSchedule"
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このデプロイメント例は、multi-arch.openshift.io/arch=arm64 taint が指定されたノードでも許可できます。

taint および許容でのノードアフィニティーの使用

スケジューラーが Pod をスケジュールするためにノードのセットを計算する場合は、ノードアフィニティーによってセットが制限される一方で、許容によってセットが拡大する可能性があります。特定のアーキテクチャーのノードに taint を設定する場合、Pod のスケジュールには次の例の許容が必要です。

ノードアフィニティーと許容セットを使用したデプロイメントの例。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata: # ...
spec:
  # ...
  template:
    # ...
    spec:
      affinity:
        nodeAffinity:
          requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
            nodeSelectorTerms:
            - matchExpressions:
              - key: kubernetes.io/arch
                operator: In
                values:
                - amd64
                - arm64
      tolerations:
      - key: "multi-arch.openshift.io/arch"
        value: "arm64"
        operator: "Equal"
        effect: "NoSchedule"
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関連情報

4.9.2. Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) カーネルでの 64k ページの有効化
リンクのコピー

クラスター内の 64 ビット ARM コンピュートマシン上の Red Hat Enterprise Linux CoreOS (RHCOS) カーネルで 64k メモリーページを有効にすることができます。64k ページサイズのカーネル仕様は、大規模な GPU または高メモリーのワークロードに使用できます。これは、マシン設定プールを使用してカーネルを更新する Machine Config Operator (MCO) を使用して行われます。64k ページサイズを有効にするには、ARM64 専用のマシン設定プールをカーネルで有効にする必要があります。

重要

64k ページの使用は、64 ビット ARM マシンにインストールされた 64 ビット ARM アーキテクチャーのコンピュートノードまたはクラスターに限定されます。64 ビット x86 マシンを使用してマシン設定プールに 64k ページのカーネルを設定すると、マシン設定プールと MCO がデグレード状態になります。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) がインストールされている。
  • サポート対象のいずれかのプラットフォームで、異なるアーキテクチャーのコンピュートノードを含むクラスターを作成している。

手順

  1. 64k ページサイズのカーネルを実行するノードにラベルを付けます。 

    $ oc label node <node_name> <label>
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    コマンドの例

    $ oc label node worker-arm64-01 node-role.kubernetes.io/worker-64k-pages=
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  2. ARM64 アーキテクチャーを使用するワーカーロールと worker-64k-pages ロールを含むマシン設定プールを作成します。 

    apiVersion: machineconfiguration.openshift.io/v1
kind: MachineConfigPool
metadata:
  name: worker-64k-pages
spec:
  machineConfigSelector:
    matchExpressions:
      - key: machineconfiguration.openshift.io/role
        operator: In
        values:
        - worker
        - worker-64k-pages
  nodeSelector:
    matchLabels:
      node-role.kubernetes.io/worker-64k-pages: ""
      kubernetes.io/arch: arm64
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  3. コンピュートノード上にマシン設定を作成し、64k-pages パラメーターを使用して 64k-pages を有効にします。 

    $ oc create -f <filename>.yaml
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    MachineConfig の例

    apiVersion: machineconfiguration.openshift.io/v1
kind: MachineConfig
metadata:
  labels:
    machineconfiguration.openshift.io/role: "worker-64k-pages"
    1 
    
  name: 99-worker-64kpages
spec:
  kernelType: 64k-pages
    2
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    1
    カスタムマシン設定プールの machineconfiguration.openshift.io/role ラベルの値を指定します。MachineConfig の例では、worker-64k-pages ラベルを使用して、worker-64k-pages プールで 64k ページを有効にしています。
    2
    必要なカーネルタイプを指定します。有効な値は 64k-pages と default です。
    注記

    64k-pages タイプは、64 ビット ARM アーキテクチャーベースのコンピュートノードでのみサポートされます。realtime タイプは、64 ビット x86 アーキテクチャーベースのコンピュートノードでのみサポートされます。

検証

  • 新しい worker-64k-pages マシン設定プールを表示するには、次のコマンドを実行します。 

    $ oc get mcp
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    出力例

    NAME     CONFIG                                                                UPDATED   UPDATING   DEGRADED   MACHINECOUNT   READYMACHINECOUNT   UPDATEDMACHINECOUNT   DEGRADEDMACHINECOUNT   AGE
master   rendered-master-9d55ac9a91127c36314e1efe7d77fbf8                      True      False      False      3              3                   3                     0                      361d
worker   rendered-worker-e7b61751c4a5b7ff995d64b967c421ff                      True      False      False      7              7                   7                     0                      361d
worker-64k-pages  rendered-worker-64k-pages-e7b61751c4a5b7ff995d64b967c421ff   True      False      False      2              2                   2                     0                      35m
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マルチアーキテクチャーコンピュートマシンを持つ OpenShift Container Platform 4.15 クラスターでは、クラスター内のイメージストリームはマニフェストリストを自動的にインポートしません。マニフェストリストをインポートするには、デフォルトの importMode オプションを PreserveOriginal オプションに手動で変更する必要があります。

前提条件

  • OpenShift Container Platform CLI (oc) をインストールしている。

手順

  • 次のコマンド例は、ImageStream cli-artifacts にパッチを適用して、cli-artifacts:latest イメージストリームタグがマニフェストリストとしてインポートされるようにする方法を示しています。 

    $ oc patch is/cli-artifacts -n openshift -p '{"spec":{"tags":[{"name":"latest","importPolicy":{"importMode":"PreserveOriginal"}}]}}'
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検証

  • イメージストリームタグを調べて、マニフェストリストが正しくインポートされたことを確認できます。次のコマンドは、特定のタグの個々のアーキテクチャーマニフェストを一覧表示します。 

    $ oc get istag cli-artifacts:latest -n openshift -oyaml
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    dockerImageManifests オブジェクトが存在する場合、マニフェストリストのインポートは成功しています。

    dockerImageManifests オブジェクトの出力例

    dockerImageManifests:
  - architecture: amd64
    digest: sha256:16d4c96c52923a9968fbfa69425ec703aff711f1db822e4e9788bf5d2bee5d77
    manifestSize: 1252
    mediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
    os: linux
  - architecture: arm64
    digest: sha256:6ec8ad0d897bcdf727531f7d0b716931728999492709d19d8b09f0d90d57f626
    manifestSize: 1252
    mediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
    os: linux
  - architecture: ppc64le
    digest: sha256:65949e3a80349cdc42acd8c5b34cde6ebc3241eae8daaeea458498fedb359a6a
    manifestSize: 1252
    mediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
    os: linux
  - architecture: s390x
    digest: sha256:75f4fa21224b5d5d511bea8f92dfa8e1c00231e5c81ab95e83c3013d245d1719
    manifestSize: 1252
    mediaType: application/vnd.docker.distribution.manifest.v2+json
    os: linux
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