9.2. NUMA リソーススケジューリングストラテジー

高パフォーマンスのワークロードをスケジュールする場合、セカンダリースケジューラーは、さまざまなストラテジーを採用して、選択したワーカーノード内のどの NUMA ノードによってワークロードを処理するかを決定できます。OpenShift Container Platform でサポートされているストラテジーには、LeastAllocated、MostAllocated、BalancedAllocation があります。これらのストラテジーを理解することで、パフォーマンスとリソース使用率のためにワークロードの配置を最適化できます。

NUMA 対応クラスターで高パフォーマンスワークロードがスケジュールされるときには、次の手順が実行されます。

適用されるデフォルトのストラテジーは、LeastAllocated ストラテジーです。このストラテジーでは、利用可能なリソースが最も多く、使用率が最も低い NUMA ノードにワークロードが割り当てられます。このストラテジーの目的は、競合を減らし、ホットスポットを回避するために、NUMA ノード全体にワークロードを分散することです。

次の表に、各ストラテジーとその効果の概要を示します。

スコアリングストラテジーの概要

LeastAllocated ストラテジーの例

LeastAllocated がデフォルトのストラテジーです。このストラテジーでは、利用可能なリソースが最も多い NUMA ノードにワークロードを割り当て、リソースの競合を最小限に抑え、ワークロードを NUMA ノード全体に分散します。これにより、ホットスポットが削減され、優先度の高いタスクに十分な余裕が確保されます。ワーカーノードに 2 つの NUMA ノードがあり、ワークロードに 4 つの仮想 CPU と 8 GB のメモリーが必要であると仮定します。

NUMA 2 には NUMA 1 と比較して利用可能なリソースが多いため、ワークロードは NUMA 2 に割り当てられます。

MostAllocated ストラテジーの例

MostAllocated ストラテジーは、利用可能なリソースが最も少ない NUMA ノード (最も使用されている NUMA ノード) にワークロードを割り当てることで、ワークロードを集約します。この方法により、エネルギー効率や完全な分離を必要とする重要なワークロードのために、他の NUMA ノードを解放できます。この例では、LeastAllocated セクションにリストされている「NUMA ノード初期状態の例」の値を使用します。

このワークロードには、4 つの仮想 CPU と 8 GB のメモリーが必要です。NUMA 1 は NUMA 2 に比べて利用可能なリソースが少ないため、スケジューラーはワークロードを NUMA 1 に割り当て、そのリソースをさらに活用します。一方、NUMA 2 はアイドル状態にするか、その負荷を最小限に抑えます。

BalancedAllocation ストラテジーの例

BalancedAllocation ストラテジーでは、CPU とメモリーのリソース使用率が最もバランスのとれた NUMA ノードにワークロードを割り当てます。目的は、メモリーが十分に使用されていないのに CPU 使用率が高くなるなど、不均衡な使用を防ぐことです。ワーカーノードの NUMA ノードの状態が次のようなものであると仮定します。

NUMA 1 は、NUMA 2 と比較して CPU とメモリーの使用率がよりバランスがとれています。そのため、BalancedAllocation ストラテジーを適用すると、ワークロードは NUMA 1 に割り当てられます。