גישה למכונות Managed Lustre קיימות ב-GKE באמצעות מנהל התקן ה-CSI של Managed Lustre

במדריך הזה מוסבר איך להתחבר למכונה קיימת של Managed Lustre באמצעות מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI. כך תוכלו לגשת למכונות Managed Lustre קיימות כאל אמצעי אחסון לעומסי עבודה עם שמירת מצב, בצורה מבוקרת וצפויה.

תמיכה ב-multi-NIC לרשתות עם ביצועים גבוהים

באשכולות GKE שפועלת בהם גרסה 1.35.2-gke.1842000 ואילך, דרייבר ה-CSI המנוהל של Lustre מופעל כברירת מחדל כדי להשתמש בכל כרטיסי ממשק הרשת (NIC) הזמינים לשיפור קצב העברת הנתונים. התמיכה הזו צוברת רוחב פס על ידי פיזור תעבורת הנתונים של אחסון ה-TCP בין ממשקי הרשת.

כדי להשתמש בתמיכה ב-multi-NIC, הצמתים צריכים לעמוד בדרישות הבאות:

  • כרטיסי רשת רגילים ל-TCP: הצמתים צריכים להשתמש בכרטיסי רשת רגילים, כמו Google Virtual NIC‏ (gVNIC) או VirtIO-Net, כדי לטפל בתעבורת אחסון של TCP.
  • אותו VPC: כל כרטיסי ה-NIC הרגילים חייבים להיות באותה רשת VPC.
  • שיקולי RDMA: אפשר גם לצרף לצמתים כרטיסי רשת (NIC) של RDMA, אבל מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI משתמש רק בכרטיסי הרשת הרגילים לתנועת אחסון ב-TCP.

אם אתם רוצים להשבית את התמיכה ב-multi-NIC, קראו את המאמר השבתת multi-NIC ל-Lustre.

יציאות תקשורת של Lustre

מנהל התקן ה-CSI של GKE Managed Lustre משתמש ביציאות שונות כדי לתקשר עם מכונות Managed Lustre, בהתאם לגרסת אשכול GKE ולהגדרות הקיימות של Managed Lustre.

  • יציאת ברירת המחדל (מומלץ): באשכולות GKE חדשים שמריצים את גרסה 1.33.2-gke.4780000 ואילך, מנהל ההתקן משתמש כברירת מחדל ביציאה 988 לתקשורת Lustre.

  • יציאה מדור קודם (הוצאה משימוש): משתמשים ביציאה 6988 על ידי הוספת הדגל --enable-legacy-lustre-port לפקודות gcloud בתרחישים הבאים:

    • גרסאות קודמות של GKE: אם אשכול GKE שלכם מריץ גרסה מוקדמת מ-1.33.2-gke.4780000, הדגל --enable-legacy-lustre-port פותר בעיה של התנגשות יציאות עם gke-metadata-server בצמתים של GKE.
    • מופעים קיימים של Lustre: אם אתם מתחברים למופע קיים של Managed Lustre שנוצר עם הדגל gke-support-enabled, אתם עדיין צריכים לכלול את --enable-legacy-lustre-port בפקודות gcloud, בלי קשר לגרסת האשכול. בלי הדגל הזה, אשכול GKE לא יוכל לטעון את מכונת Lustre הקיימת.

אתם יכולים להגדיר את האשכולות החדשים והקיימים כך שישתמשו ביציאת ברירת המחדל 988 או ביציאה הקודמת 6988.

לפני שמתחילים

לפני שמתחילים, חשוב לוודא שביצעתם את המשימות הבאות:

  • מפעילים את Google Cloud Managed Lustre API ואת Google Kubernetes Engine API.
    • הפעלת ממשקי ה-API
  • כדי להשתמש ב-Google Cloud CLI למשימה הזו, מתקינים ואז מאתחלים את ה-CLI של gcloud. אם התקנתם בעבר את ה-CLI של gcloud, מריצים את הפקודה gcloud components update כדי לקבל את הגרסה העדכנית. יכול להיות שגרסאות קודמות של ה-CLI של gcloud לא יתמכו בהרצת הפקודות שמופיעות במסמך הזה.

הגדרה של משתני סביבה

מגדירים את משתני הסביבה הבאים:

export CLUSTER_NAME=CLUSTER_NAME
export PROJECT_ID=PROJECT_ID
export NETWORK_NAME=LUSTRE_NETWORK
export LOCATION=ZONE

מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:

  • ‫CLUSTER_NAME: שם האשכול.
  • ‫PROJECT_ID: מזהה הפרויקט ב- Google Cloud .
  • ‫LUSTRE_NETWORK: רשת ה-VPC המשותפת שבה נמצאים גם אשכול GKE וגם המכונה של Managed Lustre.
  • ‫ZONE: האזור הגיאוגרפי של אשכול GKE, לדוגמה us-central1-a.

הגדרת מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI

בקטע הזה מוסבר איך להפעיל ולהשבית את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI.

הפעלת מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכול GKE חדש

בקטעים הבאים מוסבר איך להפעיל את מנהל התקן Managed Lustre CSI באשכול GKE חדש.

שימוש ביציאה 988 שמוגדרת כברירת מחדל

כדי להפעיל את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI כשיוצרים אשכול GKE חדש שפועלת בו גרסה 1.33.2-gke.4780000 ואילך, מריצים את הפקודה הבאה:

טייס אוטומטי

gcloud container clusters create-auto "${CLUSTER_NAME}" \
    --location=${LOCATION} \
    --network="${NETWORK_NAME}" \
    --cluster-version=${CLUSTER_VERSION} \
    --enable-lustre-csi-driver

רגילה

gcloud container clusters create "${CLUSTER_NAME}" \
    --location=${LOCATION} \
    --network="${NETWORK_NAME}" \
    --cluster-version=${CLUSTER_VERSION} \
    --addons=LustreCsiDriver

שימוש ביציאה מדור קודם 6988

כדי להפעיל את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI כשיוצרים אשכול GKE חדש שפועל בגרסה שקודמת ל-1.33.2-gke.4780000, מריצים את הפקודה הבאה:

טייס אוטומטי

gcloud container clusters create-auto "${CLUSTER_NAME}" \
    --location=${LOCATION} \
    --network="${NETWORK_NAME}" \
    --cluster-version=${CLUSTER_VERSION} \
    --enable-lustre-csi-driver \
    --enable-legacy-lustre-port

רגילה

gcloud container clusters create "${CLUSTER_NAME}" \
    --location=${LOCATION} \
    --network="${NETWORK_NAME}" \
    --cluster-version=${CLUSTER_VERSION} \
    --addons=LustreCsiDriver \
    --enable-legacy-lustre-port

הפעלת מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכולות GKE קיימים

בקטעים הבאים מוסבר איך להפעיל את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכולות GKE קיימים.

שימוש ביציאה 988 שמוגדרת כברירת מחדל

כדי להפעיל את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכול GKE קיים שפועלת בו גרסה 1.33.2-gke.4780000 ואילך, מריצים את הפקודה הבאה:

  gcloud container clusters update ${CLUSTER_NAME} \
      --location=${LOCATION} \
      --update-addons=LustreCsiDriver=ENABLED

שימוש ביציאה מדור קודם 6988

כדי להפעיל את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכול GKE קיים, יכול להיות שתצטרכו להשתמש ביציאה הקודמת 6988 על ידי הוספת הדגל --enable-legacy-lustre-port. חובה להשתמש בדגל הזה בתרחישים הבאים:

  • אם אשכול GKE פועל בגרסה שקודמת ל-1.33.2-gke.4780000.

  • אם אתם מתכוונים לחבר את האשכול הזה למכונה קיימת של Managed Lustre שנוצרה עם הדגל gke-support-enabled.

    gcloud container clusters update ${CLUSTER_NAME} \
    --location=${LOCATION} \
    --enable-legacy-lustre-port

צריך לשדרג צמתים באשכולות קיימים

הפעלת מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכולות קיימים יכולה להפעיל יצירה מחדש של צמתים כדי לעדכן את מודולי הליבה (kernel) הנדרשים ללקוח Managed Lustre. כדי שהזמינות תהיה מיידית, מומלץ לשדרג את מאגרי הצמתים באופן ידני.

אשכולות GKE בערוץ הפצה משודרגים בהתאם להשקה המתוזמנת שלהם, שיכולה להימשך כמה שבועות בהתאם לחלון הזמן לתחזוקה. אם אתם משתמשים בגרסה סטטית של GKE, אתם צריכים לשדרג ידנית את מאגרי הצמתים.

עד שהשדרוג של הצומת יושלם, יכול להיות שה-Pod של מנהל ההתקן של CSI יקרוס בלולאה בצמתים שממתינים לעדכון. אם מופיעה שגיאת Operation not permitted ביומני ה-Pod של מנהל ההתקן של CSI, צריך לשדרג או ליצור מחדש את הצומת.

אחרי השדרוג של מאגר הצמתים, יכול להיות שצמתי CPU יופיעו כצמתים שמשתמשים בתמונת GPU במסוף Google Cloud או בפלט של CLI. זו התנהגות רגילה. קובץ האימג' של ה-GPU עובר שימוש חוזר בצמתי CPU כדי להתקין באופן מאובטח את מודולי הליבה של Managed Lustre. לא תחויבו על השימוש ב-GPU.

(אופציונלי) יצירת מאגר צמתים עם כמה כרטיסי NIC

כדי להשתמש ברשתות בעלות ביצועים גבוהים, צריך ליצור מאגר צמתים עם סוג מכונה שתומך בממשקי רשת מרובים. התמיכה ב-multi-NIC מופעלת כברירת מחדל באשכולות GKE שפועלים בגרסה 1.35.2-gke.1842000 ואילך. חשוב לוודא שממשקי הרשת המשניים נמצאים באותה רשת VPC כמו הממשק הראשי.

מריצים את הפקודה הבאה:

gcloud container node-pools create NODE_POOL_NAME \
    --cluster=CLUSTER_NAME \
    --location=LOCATION \
    --machine-type=MACHINE_TYPE \
    --enable-gvnic \
    --additional-node-network network=NETWORK_NAME,subnetwork=SECONDARY_SUBNET

מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:

  • ‫NODE_POOL_NAME: השם של מאגר הצמתים.
  • ‫CLUSTER_NAME: שם האשכול.
  • ‫LOCATION: האזור או התחום של האשכול.
  • ‫MACHINE_TYPE: סוג המכונה של מאגר הצמתים, למשל a3-megagpu-8g, שמשמשת לעיתים קרובות עם multi-NIC לביצועים גבוהים. יש תמיכה ב-multi-NIC בכל סוגי המכונות.
  • ‫NETWORK_NAME: השם של רשת ה-VPC.
  • ‫SECONDARY_SUBNET: השם של רשת המשנה המשנית.

השבתת multi-NIC ב-Lustre

מומלץ להשתמש בתמיכה בכמה כרטיסי NIC כדי להשיג ביצועים גבוהים בעומסי עבודה, אבל יכול להיות שתרצו להשבית אותה בתרחישים ספציפיים. לדוגמה, יכול להיות שלא תרצו לפזר את התנועה של Lustre על פני כל ממשקי החומרה הזמינים, או שתצטרכו לבודד בעיות בקישוריות לנתיב רשת יחיד לצורך פתרון בעיות.

הערה: אם אתם משביתים את התמיכה ב-multi-NIC בצמתים פעילים, יכול להיות שתצטרכו ליצור מחדש או לשדרג ידנית את מאגרי הצמתים כדי שהשינוי ייכנס לתוקף.

באשכול

כדי להשבית את הרשתות בעלות הביצועים הגבוהים בכל האשכול, משתמשים בדגל --disable-multi-nic-lustre כשיוצרים או מעדכנים את האשכול. לדוגמה:

gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --location=LOCATION \
    --disable-multi-nic-lustre

מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:

  • ‫CLUSTER_NAME: שם האשכול.
  • ‫LOCATION: האזור או התחום של האשכול.

למאגר צמתים

כדי להשבית את הרשתות עם הביצועים הגבוהים במאגר צמתים ספציפי, מעדכנים את מאגר הצמתים ומגדירים את התווית lustre.csi.storage.gke.io/multi-nic לערך false:

gcloud container node-pools update NODE_POOL_NAME \
--cluster=CLUSTER_NAME \
--zone=LOCATION \
--node-labels=lustre.csi.storage.gke.io/multi-nic=false

מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:

  • ‫NODE_POOL_NAME: השם של מאגר הצמתים.
  • ‫CLUSTER_NAME: שם האשכול.
  • ‫LOCATION: האזור של האשכול.

השבתת מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI

אפשר להשבית את מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI באשכול GKE קיים באמצעות Google Cloud CLI.

gcloud container clusters update ${CLUSTER_NAME} \
    --location=${LOCATION} \
    --update-addons=LustreCsiDriver=DISABLED

אחרי השבתת מנהל ההתקן של CSI, ‏ GKE יוצר מחדש באופן אוטומטי את הצמתים ומסיר את מודולי הליבה (kernel) של Managed Lustre.

גישה למכונה קיימת של Managed Lustre באמצעות מנהל התקן ה-CSI של Managed Lustre

אם כבר הקציתם מכונה של Managed Lustre באותה רשת כמו אשכול GKE, תוכלו לפעול לפי ההוראות האלה כדי להקצות באופן סטטי PersistentVolume שמפנה למכונה.

בקטעים הבאים מתואר התהליך הרגיל לגישה למכונה קיימת של Managed Lustre באמצעות מנהל ההתקן של Managed Lustre CSI:

  1. יוצרים PersistentVolume שמפנה למכונה של Managed Lustre.
  2. שימוש ב-PersistentVolumeClaim כדי לגשת לנפח האחסון.
  3. יוצרים עומס עבודה שמשתמש בנפח האחסון.

יצירת PersistentVolume

  1. כדי לאתר את המכונה של Managed Lustre, מריצים את הפקודה הבאה.

    gcloud lustre instances list \
    --project=${PROJECT_ID} \
    --location=${LOCATION}

    הפלט אמור להיראות כך: לפני שתמשיכו לשלב הבא, חשוב לרשום את השדות Managed Lustre instance name,‏ filesystem ו-mountPoint.

    capacityGib: '9000'
createTime: '2025-04-28T22:42:11.140825450Z'
filesystem: testlfs
gkeSupportEnabled: true
mountPoint: 10.90.1.4@tcp:/testlfs
name: projects/my-project/locations/us-central1-a/instances/my-lustre
network: projects/my-project/global/networks/default
perUnitStorageThroughput: '1000'
state: ACTIVE
updateTime: '2025-04-28T22:51:41.559098631Z'

  2. שומרים את המניפסט הבא בקובץ בשם lustre-pv.yaml:

    apiVersion: v1
kind: PersistentVolume
metadata:
  name: lustre-pv
spec:
  storageClassName: "STORAGE_CLASS_NAME"
  capacity:
    storage: 9000Gi
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  persistentVolumeReclaimPolicy: Retain
  volumeMode: Filesystem
  claimRef:
    namespace: default
    name: lustre-pvc
  csi:
    driver: lustre.csi.storage.gke.io
    volumeHandle: "PROJECT_ID/LOCATION/INSTANCE_NAME"
    volumeAttributes:
      ip: IP_ADDRESS
      filesystem: FILESYSTEM

    מחליפים את מה שכתוב בשדות הבאים:

    • ‫storageClassName: השם של ה-StorageClass. הערך יכול להיות מחרוזת ריקה, אבל הוא צריך לעמוד בדרישות של PersistentVolumeClaim.
    • ‫volumeHandle: המזהה של אמצעי האחסון הזה.
      • ‫PROJECT_ID: מזהה הפרויקט ב- Google Cloud .
      • ‫LOCATION: המיקום האזורי של מופע Lustre. צריך לציין אזור נתמך למנהל ההתקן של Managed Lustre CSI.
      • ‫INSTANCE_NAME: השם של מופע Lustre.
    • ‫ip: כתובת ה-IP של מכונת Lustre. מקבלים את זה מהשדה mountPoint בפלט של הפקודה הקודמת.
    • ‫filesystem: השם של מערכת הקבצים במכונה של Managed Lustre.

    רשימה מלאה של השדות שנתמכים באובייקט PersistentVolume מופיעה במסמכי העזר של מנהל התקן CSI של Managed Lustre.

  3. מריצים את הפקודה הבאה כדי ליצור את PersistentVolume:

    kubectl apply -f lustre-pv.yaml

שימוש ב-PersistentVolumeClaim כדי לגשת לנפח האחסון

אפשר ליצור משאב PersistentVolumeClaim שמפנה ל-StorageClass של מנהל ההתקן Managed Lustre CSI.

קובץ המניפסט הבא מראה דוגמה ליצירת PersistentVolumeClaim ב-ReadWriteMany access mode , שמפנה ל-StorageClass שיצרתם קודם.

  1. שומרים את המניפסט הבא בקובץ בשם lustre-pvc.yaml:

    kind: PersistentVolumeClaim
apiVersion: v1
metadata:
  name: lustre-pvc
spec:
  accessModes:
    - ReadWriteMany
  storageClassName: "STORAGE_CLASS_NAME"
  volumeName: lustre-pv
  resources:
    requests:
      storage: STORAGE_SIZE

    מחליפים את STORAGE_SIZE בנפח האחסון, לדוגמה 9000Gi. הוא צריך להתאים למפרט ב-PersistentVolume.

  2. כדי ליצור את PersistentVolumeClaim, מריצים את הפקודה הבאה:

    kubectl create -f lustre-pvc.yaml

יצירת עומס עבודה שמשתמש בנפח האחסון

בקטע הזה מוסבר איך ליצור Pod שמשתמש במשאב PersistentVolumeClaim שיצרתם קודם.

כמה פודים יכולים לחלוק את אותו משאב PersistentVolumeClaim.

  1. שומרים את המניפסט הבא בקובץ בשם my-pod.yaml.

    apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
  - name: nginx
    image: nginx
    volumeMounts:
      - name: lustre-volume
        mountPath: /data
  volumes:
  - name: lustre-volume
    persistentVolumeClaim:
      claimName: lustre-pvc

  2. מריצים את הפקודה הבאה כדי להחיל את המניפסט על האשכול:

    kubectl apply -f my-pod.yaml

    ה-Pod ממתין עד ש-GKE יקצה את PersistentVolumeClaim לפני שהוא מתחיל לפעול. הפעולה הזו עשויה להימשך כמה דקות.

  3. מוודאים שה-Pod פועל:

    kubectl get pods

    יכול להיות שיחלפו כמה דקות עד שה-Pod יגיע למצב Running.

    הפלט אמור להיראות כך:

    NAME           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
my-pod         1/1     Running   0          11s

שימוש ב-fsGroup עם אמצעי אחסון של Managed Lustre

אתם יכולים לשנות את הבעלות על הקבוצה של ספריית הרמה הבסיסית (root) של מערכת הקבצים שנטענה, כך שתתאים ל-fsGroup שביקש המשתמש וצוין ב-SecurityContext של ה-Pod.

פתרון בעיות

להנחיות לפתרון בעיות, קראו את הדף בנושא פתרון בעיות במסמכי התיעוד של Managed Lustre.

הסרת המשאבים

כדי להימנע מחיובים בחשבון Google Cloud , מוחקים את משאבי האחסון שיצרתם במדריך הזה.

  1. מוחקים את ה-Pod ואת ה-PersistentVolumeClaim.

    kubectl delete pod my-pod
kubectl delete pvc lustre-pvc

  2. בודקים את הסטטוס של PersistentVolume. אחרי שמוחקים את ה-Pod ואת ה-PersistentVolumeClaim, ה-PersistentVolume אמור לדווח על מצב Released:

    kubectl get pv

    הפלט אמור להיראות כך:

    NAME        CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS     CLAIM                 STORAGECLASS   REASON   AGE
lustre-pv   9000Gi      RWX            Retain        Released   default/preprov-pvc                           2m28s

  3. שימוש חוזר ב-PersistentVolume. כדי לעשות שימוש חוזר בנפח אחסון מתמיד, מסירים את ההפניה לתביעה (claimRef):

    kubectl patch pv lustre-pv --type json -p '[{"op": "remove", "path": "/spec/claimRef"}]'

    הסטטוס של PersistentVolume צריך להיות עכשיו Available (זמין), כלומר הוא מוכן להיות מקושר ל-PersistentVolumeClaim חדש. בודקים את הסטטוס של PersistentVolume:

    kubectl get pv

    הפלט אמור להיראות כך:

    NAME        CAPACITY   ACCESS MODES   RECLAIM POLICY   STATUS      CLAIM   STORAGECLASS   REASON   AGE
lustre-pv   9000Gi      RWX           Retain         Available                                   19m

  4. מוחקים את PersistentVolume אם הוא כבר לא נחוץ. אם אין יותר צורך ב-PersistentVolume, מוחקים אותו:

    kubectl delete pv lustre-pv

    מחיקת PersistentVolume לא מסירה את המכונה הבסיסית של Managed Lustre.

המאמרים הבאים