Sobre pools de nós

Neste documento, explicamos como os pools de nós funcionam no Google Kubernetes Engine (GKE). Um pool de nós é um grupo de nós em um cluster Standard que têm a mesma configuração. No modo GKE Standard, é possível escolher entre várias opções para que os pools de nós atendam às necessidades da carga de trabalho. Se você optar por usar o Autopilot, não será necessário configurar pools de nós: o GKE gerencia os nós para você, embora seja possível fazer upgrade manualmente dos pools de nós gerenciados pelo Autopilot em clusters Standard, se necessário.

Para saber mais sobre como criar clusters no modo Standard, consulte Criar um cluster regional e Criar um cluster zonal. Para saber como gerenciar pools de nós em clusters Standard, consulte Como adicionar e gerenciar pools de nós.

Visão geral

Um pool de nós é um grupo de nós em um cluster, que têm a mesma configuração. Os pools de nós usam uma especificação NodeConfig. Cada nó no pool tem um rótulo de nó do Kubernetes, cloud.google.com/gke-nodepool, que tem o nome do pool de nós como valor.

Quando você cria um cluster no modo padrão, o número e o tipo de nós especificados são usados para criar o primeiro pool de nós do cluster. Por padrão, esse primeiro pool de nós (conhecido como pool de nós padrão) consiste em três nós em cada uma das zonas do Compute do cluster, com a imagem de nó padrão cos_containerd e um tipo de máquina de uso geral. É possível especificar várias propriedades para o pool de nós, dependendo dos requisitos da carga de trabalho. Por exemplo, é possível criar um pool de nós no cluster com SSDs locais, uma plataforma de CPU mínima, VMs spot, uma imagem de nó diferente, tipos de máquina diferentes ou uma interface de rede virtual mais eficiente. Se você especificar a flag --num-nodes=0 ao criar um cluster, o GKE vai pular a criação do pool de nós padrão para que você possa adicionar pools de nós personalizados mais tarde. Isso requer o GKE versão 1.36.4-gke.1469000 ou posterior, 1.37.1-gke.1153000 ou posterior ou 1.38.0-gke.2352000 ou posterior.

Em seguida, é possível adicionar ao cluster mais pools de nós de diferentes tamanhos e tipos. Todos os nodes de um determinado pool de nós são idênticos entre si.

Os pools de nós personalizados são úteis quando é necessário agendar pods que exigem mais recursos que outros, como memória ou espaço em disco local. Se você precisar de mais controle sobre onde os pods são programados, use taints de nó.

É possível criar, fazer upgrade e excluir pools de nós individualmente sem afetar todo o cluster. Não é possível configurar um único nó em um pool de nós. Qualquer alteração de configuração afeta todos os nós no pool.

É possível redimensionar pools de nós em um cluster adicionando ou removendo nós.

Por padrão, todos os novos pools de nós executam a mesma versão do Kubernetes que o plano de controle. É possível fazer upgrade dos pools de nós atuais manualmente ou automaticamente. Também é possível executar várias versões de nós do Kubernetes em cada pool de nós no cluster, fazer upgrade de cada pool de nós de maneira independente e segmentar diferentes pools de nós para implantações específicas.

Pools de nós gerenciados pelo Autopilot

Nos clusters Standard, além dos pools de nós Standard descritos neste documento, também é possível ter pools de nós gerenciados pelo Autopilot, que são criados e gerenciados pelo GKE para ComputeClasses do Autopilot. Para mais informações, consulte Sobre as cargas de trabalho do modo Autopilot no GKE Standard.

É possível fazer upgrade manual desse tipo de pool de nós. No entanto, não é possível realizar outros tipos de atualizações além de upgrades (mudanças de versão). Também não é possível excluir o pool de nós.

Como implantar serviços em pools de nós específicos

Ao definir um serviço, é possível controlar indiretamente em qual pool de nós ele será implantado. O pool de nós não depende da configuração do Serviço, mas da configuração do Pod.

Nós em clusters de várias zonas

Se você criou um cluster multizonal, todos os pools de nós serão replicados para essas zonas automaticamente. Qualquer novo pool de nós é criado automaticamente nessas zonas. Da mesma forma, as exclusões também removem esses pools de nós das zonas extras.

Esse fator multiplicador pode causar um consumo maior da cota do projeto para uma região específica quando os pools de nós são criados.

Como excluir os pools de nós

Quando você exclui um pool de nós, o GKE drena todos os nós no pool, removendo e reprogramando todos os pods. O processo de diminuição envolve o GKE remover pods em cada nó no pool de nós. O GKE faz o seguinte ao excluir nós:

  • O GKE drena cada nó em um pool de nós excluindo pods com um período de encerramento otimizado alocado de MAX_POD. MAX_POD é o terminationGracePeriodSeconds máximo definido nos pods programados do nó, com um limite de uma hora.
  • Por padrão, o GKE não respeita as configurações de PodDisruptionBudget (PDB) durante a exclusão do pool de nós. No entanto, é possível atualizar a configuração do pool de nós para que o GKE respeite os PDBs durante a exclusão do pool de nós, também com um limite de uma hora. Respeitar os PDBs dá às cargas de trabalho a oportunidade de migrar para outros nós no cluster. Para mais informações sobre como definir essa configuração, consulte Atualizar um pool de nós para respeitar os PDBs durante a exclusão do pool de nós.

Se os pods tiverem seletores de nó específicos, poderão permanecer em uma condição não programável se nenhum outro nó no cluster cumprir os critérios.

No entanto, quando um cluster é excluído, o GKE não segue esse processo de encerramento normal dos nós, drenando-os. Se as cargas de trabalho em execução em um cluster precisarem ser encerradas normalmente, use kubectl drain para limpá-las antes de excluir o cluster.

Para excluir um pool de nós, consulte Excluir um pool de nós. Não é possível excluir pools de nós gerenciados pelo Autopilot.

A seguir