查看 Compute Engine 实例拓扑

本文档介绍了如何查看正在运行的 Compute Engine 实例的拓扑。创建并启动计算实例后，您可以查看它们在可用区中的物理位置，以了解集群的拓扑。这些信息可帮助您执行以下操作：

  • 整理作业：您可以调整工作负载设计，例如将通信密集型任务放置在物理距离最近的计算实例上。

  • 排查问题：如果特定计算实例意外地相距很远，您可以调查网络延迟或性能问题。

如需验证项目中正在运行哪些计算实例，请查看计算实例列表。

限制

您只能查看满足以下一项或多项要求的计算实例的拓扑：

了解计算实例拓扑

每个计算实例都在物理服务器（即主机）上运行，该服务器位于服务器块上。每个块都属于一个集群，该集群位于Google Cloud 可用区内的数据中心中。查看满足特定要求的计算实例时，您可以了解它们相对于满足相同要求的其他计算实例的拓扑。具体而言，您可以通过检查每个计算实例的 physicalHostTopology 字段中的以下子字段来了解计算实例的物理位置：

  • 集群 (cluster)：计算实例所在的集群的全局名称。集群是多个主机的高级逻辑分组，可以跨越多个块，这些主机共同构成一个资源池。

  • 块 (block)：计算实例所在的块的组织专用 ID。块是分组在一起的多个主机的集合。同一块中的计算实例所经历的网络延迟时间较短。

  • 子块 (subBlock)：您的计算实例所在的子块的组织专用 ID。子区块是区块中的物理细分，用于将单个物理机箱中的主机分组。与同一块中的计算实例相比，同一子块中的计算实例所经历的网络延迟时间更短。

  • 主机 (host)：计算实例所在主机的组织专用 ID。主机是运行计算实例的单个物理服务器。每个主机都有自己的物理 vCPU、内存、存储空间和网络接口卡 (NIC)。相邻主机中的计算实例所经历的网络延迟时间最短。

两个正在运行的计算实例共享的子字段越多，它们彼此间的物理位置就越靠近。此信息有助于您优化工作负载，方法是整理作业以最大限度地缩短网络延迟时间，或设计更具弹性的系统。

准备工作

  • 如果您尚未设置身份验证，请进行设置。身份验证用于验证您的身份，以便访问 Google Cloud 服务和 API。如需从本地开发环境运行代码或示例，您可以通过选择以下选项之一向 Compute Engine 进行身份验证：

    选择标签页以了解您打算如何使用本页面上的示例：

    控制台

    当您使用 Google Cloud 控制台访问 Google Cloud 服务和 API 时，无需设置身份验证。

    gcloud

    1. 安装 Google Cloud CLI。 安装完成后，运行以下命令来初始化 Google Cloud CLI： 

      gcloud init

      如果您使用的是外部身份提供方 (IdP)，则必须先使用联合身份登录 gcloud CLI。

  • 设置默认区域和可用区。

    • REST

    如需在本地开发环境中使用本页面上的 REST API 示例，请使用您提供给 gcloud CLI 的凭证。

      安装 Google Cloud CLI。

      如果您使用的是外部身份提供方 (IdP)，则必须先使用联合身份登录 gcloud CLI。

    如需了解详情，请参阅 Google Cloud 身份验证文档中的使用 REST 时进行身份验证。

所需的角色

如需获得验证计算实例拓扑所需的权限，请让管理员向您授予项目的 Compute Viewer (roles/compute.viewer) IAM 角色。如需详细了解如何授予角色，请参阅管理对项目、文件夹和组织的访问权限。

此预定义角色包含验证计算实例拓扑所需的权限。如需查看所需的确切权限，请展开所需权限部分：

所需权限

您需要具备以下权限才能验证计算实例的拓扑：

  • 查看计算实例的详细信息：针对项目的 compute.instances.get 权限
  • 查看计算实例列表：针对项目的 compute.instances.list 权限

您也可以使用自定义角色或其他预定义角色来获取这些权限。

验证计算实例拓扑

如需验证正在运行的计算实例的拓扑，请使用以下方法之一：

使用 Google Cloud 控制台、gcloud CLI 或 REST 验证计算实例拓扑

如需同时查看多个计算实例的拓扑，请使用 REST API。否则，请选择以下选项之一：

控制台

  1. 在 Google Cloud 控制台中，前往虚拟机实例页面。

    转到虚拟机实例

  2. 在名称列中，点击要查看其详细信息的计算实例的名称。系统会显示一个包含实例详细信息的页面，并且详细信息标签页处于选中状态。

  3. 在基本信息部分中，检查物理主机字段的值。

gcloud

如需查看正在运行的计算实例的拓扑，请使用带有 --flatten=resourceStatus.physicalHostTopology 标志的 gcloud compute instances describe 命令：

gcloud compute instances describe INSTANCE_NAME \
    --flatten=resourceStatus.physicalHostTopology \
    --zone=ZONE

替换以下内容：

  • INSTANCE_NAME：计算实例名称。

  • ZONE：计算实例所在的可用区。

输出类似于以下内容：

---
block: 3e3056e23cf91a5cb4a8621b6a52c100
cluster: europe-west1-cluster-jfhb
host: 1215168a4ecdfb434fd4d28056589059
subBlock: 0fc09525cbd5abd734342893ca1c083f

REST

如需查看正在运行的计算实例的拓扑，请发出以下 GET 请求之一。发出请求时，您必须添加 fields 查询参数，并指定仅显示计算实例的 name、machineType 和 physicalHostTopology 字段。您还必须添加 filter 查询参数，并指定仅列出正在运行的计算实例。

  • 如需查看所有可用区中的实例列表，请使用 instances.aggregatedList 方法

    GET https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/aggregated/instances?fields=items.name,items.machineType,items.resourceStatus.physicalHostTopology&filter=status=RUNNING

  • 如需查看特定可用区中的实例列表，请使用 instances.list 方法

    GET https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/instances?fields=items.name,items.machineType,items.resourceStatus.physicalHostTopology&filter=status=RUNNING

替换以下内容：

  • PROJECT_ID：计算实例所在项目的 ID。

  • ZONE：计算实例所在的可用区。

输出类似于以下内容：在以下示例中，计算实例 vm-01 和 vm-02 位于同一块中。

{
  "items": [
    {
      "name": "vm-01",
      "machineType": "https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/example-project/zones/europe-west1-b/machineTypes/a3-ultragpu-8g",
      "resourceStatus": {
        "physicalHostTopology": {
          "block": "3e3056e23cf91a5cb4a8621b6a52c100",
          "cluster": "europe-west1-cluster-jfhb",
          "host": "1215168a4ecdfb434fd4d28056589059",
          "subBlock": "0fc09525cbd5abd734342893ca1c083f"
        }
      }
    },
    {
      "name": "vm-02",
      "machineType": "https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/example-project/zones/europe-west1-b/machineTypes/a3-ultragpu-8g",
      "resourceStatus": {
        "physicalHostTopology": {
          "block": "3e3056e23cf91a5cb4a8621b6a52c100",
          "cluster": "europe-west1-cluster-jfhb",
          "host": "2326279b5ecdfc545fd5e39167698168",
          "subBlock": "1fc18636cbd4abd623553784ca2c174e"
        }
      }
    },
    ...
  ]
}

如果您想优化计算实例列表，请修改 filter 查询参数中的过滤表达式。

通过查询元数据键验证计算实例拓扑

如需通过查询 physical_host_topology 元数据键来查看正在运行的计算实例的拓扑，请选择以下选项之一：

Linux 实例

  1. 连接到您的 Linux 实例。

  2. 使用 curl 查询 physical_host_topology 元数据键：

    user@myinst:~$ curl -s -H "Metadata-Flavor: Google" http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/instance/attributes/physical_host_topology

    输出类似于以下内容：

    {
  "block": "3e3056e23cf91a5cb4a8621b6a52c100",
  "cluster": "europe-west1-cluster-jfhb",
  "host": "2326279b5ecdfc545fd5e39167698168",
  "subBlock": "1fc18636cbd4abd623553784ca2c174e"
}

Windows 实例

  1. 连接到您的 Windows 实例。

  2. 使用 Invoke-RestMethod 命令查询 physical_host_topology 元数据键：

    PS C:\> 
$value = (Invoke-RestMethod `
        -Headers @{'Metadata-Flavor' = 'Google'} `
        -Uri "http://metadata.google.internal/computeMetadata/v1/instance/attributes/physical_host_topology")
$value

    输出类似于以下内容：

    {
  "block": "3e3056e23cf91a5cb4a8621b6a52c100",
  "cluster": "europe-west1-cluster-jfhb",
  "host": "2326279b5ecdfc545fd5e39167698168",
  "subBlock": "1fc18636cbd4abd623553784ca2c174e"
}

后续步骤