Виртуальный процессор виртуальных машин

Класс виртуальной машины (ВМ) задаёт, какой процессор и какой набор инструкций увидит гостевая система.

Виртуальный процессор

Блок .spec.cpu определяет, какой процессор увидит гостевая ОС. От него зависит и то, между какими узлами ВМ сможет мигрировать.

Ниже приведены примеры для каждого типа процессора.

• Набор процессорных инструкций, обязательных для ВМ. Задаётся типом Features:

  spec:
    cpu:
      features:
        - vmx
      type: Features
  

  Как настроить vCPU в веб-интерфейсе в форме создания классов ВМ:

  1. В блоке «Настройки ЦП» в поле «Тип» выберите Features.
  2. В поле «Обязательный набор поддерживаемых инструкций» выберите нужные инструкции.
  3. Нажмите кнопку «Создать».

• Универсальный процессор для заданного набора узлов. Задаётся типом Discovery:

  spec:
    cpu:
      discovery:
        nodeSelector:
          matchExpressions:
            - key: node-role.kubernetes.io/control-plane
              operator: DoesNotExist
      type: Discovery
  

  Как выполнить операцию в веб-интерфейсе в форме создания классов ВМ:

  1. В блоке «Настройки ЦП» в поле «Тип» выберите Discovery.
  2. Нажмите кнопку «Добавить» в блоке «Условия для создания универсального процессора» → «Лейблы и выражения».
  3. Задайте «Ключ», «Оператор» и «Значение», они соответствуют параметру .spec.cpu.discovery.nodeSelector.
  4. Нажмите клавишу «Enter», чтобы подтвердить параметры ключа.
  5. Нажмите кнопку «Создать».

• Процессор, близкий к процессору узла. Задаётся типом Host. Гостевая ОС получает почти полный набор инструкций узла, поэтому производительность выше, чем у фиксированной модели. ВМ такого класса мигрирует только между узлами со схожими процессорами. Например, между узлами с процессорами Intel и AMD миграция невозможна, как и между процессорами разных поколений, если их наборы инструкций различаются.

  spec:
    cpu:
      type: Host
  

  Как выполнить операцию в веб-интерфейсе в форме создания классов ВМ:

  1. В блоке «Настройки ЦП» в поле «Тип» выберите Host.
  2. Нажмите кнопку «Создать».

• Процессор узла без изменений. Задаётся типом HostPassthrough. ВМ такого класса мигрирует только на узел, процессор которого в точности совпадает с процессором исходного узла.

  spec:
    cpu:
      type: HostPassthrough
  

  Как выполнить операцию в веб-интерфейсе в форме создания классов ВМ:

  1. В блоке «Настройки ЦП» в поле «Тип» выберите HostPassthrough.
  2. Нажмите кнопку «Создать».

• Конкретная модель процессора с заранее известным набором инструкций. Задаётся типом Model. Сначала посмотрите, какие модели поддерживает нужный узел:

  d8 k get nodes <NODE_NAME> -o json | jq '.metadata.labels | to_entries[] | select(.key | test("cpu-model.node.virtualization.deckhouse.io")) | .key | split("/")[1]' -r
  

  Здесь <NODE_NAME> — имя узла кластера.

  Пример вывода:

  Broadwell-noTSX
  Broadwell-noTSX-IBRS
  Haswell-noTSX
  Haswell-noTSX-IBRS
  IvyBridge
  IvyBridge-IBRS
  Nehalem
  Nehalem-IBRS
  Penryn
  SandyBridge
  SandyBridge-IBRS
  Skylake-Client-noTSX-IBRS
  Westmere
  Westmere-IBRS
  

  Затем укажите выбранную модель в спецификации класса:

  spec:
    cpu:
      model: IvyBridge
      type: Model
  

  Как выполнить операцию в веб-интерфейсе в форме создания классов ВМ:

  1. В блоке «Настройки ЦП» в поле «Тип» выберите Model.
  2. В поле «Модель» выберите модель процессора.
  3. Нажмите кнопку «Создать».

Пример конфигурации vCPU Discovery

Ниже показано, как подобрать типы процессора в кластере с разнородными узлами.

Ниже разобран кластер из четырёх узлов. Два узла с лейблом group=blue оснащены процессором «CPU X» с тремя наборами инструкций, два других с лейблом group=green — более новым процессором «CPU Y» с четырьмя наборами.

Такому кластеру подойдут три класса:

• universal — ВМ запускаются на любом узле и мигрируют между всеми четырьмя. Deckhouse Platform (DP) возьмёт набор инструкций, общий для обоих процессоров, поэтому совместимость максимальная, а часть возможностей «CPU Y» останется неиспользованной;
• cpuX — ВМ запускаются только на узлах с «CPU X» и мигрируют между ними, используя все инструкции этого процессора;
• cpuY — то же самое для узлов с «CPU Y».

Классы для такого кластера выглядят так:

---
apiVersion: virtualization.deckhouse.io/v1alpha2
kind: VirtualMachineClass
metadata:
  name: universal
spec:
  cpu:
    # Пустой discovery означает, что учитываются все узлы кластера.
    discovery: {}
    type: Discovery
---
apiVersion: virtualization.deckhouse.io/v1alpha2
kind: VirtualMachineClass
metadata:
  name: cpuX
spec:
  cpu:
    discovery:
      nodeSelector:
        matchExpressions:
          - key: group
            operator: In
            values: ["blue"]
    type: Discovery
---
apiVersion: virtualization.deckhouse.io/v1alpha2
kind: VirtualMachineClass
metadata:
  name: cpuY
spec:
  cpu:
    discovery:
      nodeSelector:
        matchExpressions:
          - key: group
            operator: In
            values: ["green"]
    type: Discovery

Дополнительные ресурсы

• Кастомные ресурсы модуля virtualization