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Aplica ComputeClasses a los Pods de forma predeterminada

Autopilot estándar

En este documento, se muestra cómo aplicar ComputeClasses de forma predeterminada a los Pods de Google Kubernetes Engine (GKE) que no seleccionan de forma explícita una ComputeClass. En esta página, se incluyen instrucciones para establecer una ComputeClass como predeterminada en un espacio de nombres y para todo un clúster. Este documento está dirigido a los administradores de clústeres que desean reducir la sobrecarga manual causada por la configuración individual de nodos y cargas de trabajo.

Ya deberías conocer las ComputeClasses personalizadas.

Acerca de las ComputeClasses predeterminadas

Puedes configurar clústeres de GKE o espacios de nombres específicos para que tengan una ComputeClass predeterminada. La clase predeterminada que configures se aplica a cualquier Pod en ese clúster o espacio de nombres que no seleccione una ComputeClass diferente. Cuando implementas un Pod que no selecciona una ComputeClass, GKE aplica ComputeClasses predeterminadas en el siguiente orden:

Si el espacio de nombres tiene una ComputeClass predeterminada, GKE modifica la especificación del Pod para seleccionar esa ComputeClass.
Si el espacio de nombres no tiene un valor predeterminado de ComputeClass, se aplica la clase predeterminada a nivel del clúster. GKE no modifica la especificación del Pod.

Si tu ComputeClass predeterminada tiene el campo activeMigration.optimizeRulePriority establecido en true, este parámetro de configuración podría afectar las cargas de trabajo en tus clústeres. Para obtener más información, consulta Migración activa en ComputeClasses predeterminadas.

Antes de comenzar

Antes de comenzar, asegúrate de haber realizado las siguientes tareas:

Habilita la API de Google Kubernetes Engine.

Habilitar la API de Google Kubernetes Engine

Si deseas usar Google Cloud CLI para esta tarea, instala y, luego, inicializa gcloud CLI. Si ya instalaste gcloud CLI, ejecuta el comando gcloud components update para obtener la versión más reciente. Es posible que las versiones anteriores de gcloud CLI no admitan la ejecución de los comandos que se describen en este documento.
Nota: Para las instalaciones de gcloud CLI existentes, asegúrate de configurar la propiedad compute/region. Si usas principalmente clústeres zonales, configura compute/zone en su lugar. Cuando configuras una ubicación predeterminada, puedes evitar errores en gcloud CLI como el siguiente: One of [--zone, --region] must be supplied: Please specify location. Es posible que debas especificar la ubicación en ciertos comandos si la ubicación de tu clúster difiere de la predeterminada que estableciste.

Tener un clúster de GKE Autopilot o Standard que ejecute una versión que admita la configuración de un ComputeClass predeterminado a nivel del clúster o del espacio de nombres Para obtener más información, consulta la sección Requisitos.
Si usas un clúster de modo Standard, asegúrate de cumplir con uno de los siguientes requisitos:
- Habilita el ajuste de escala automático en al menos un grupo de nodos del clúster.
- Si tu clúster estándar ejecuta una versión anterior a la 1.33.3-gke.1136000 y no está inscrito en el canal de versiones rápidas, habilita el aprovisionamiento automático de nodos a nivel del clúster.
Si deseas establecer una ComputeClass personalizada como la predeterminada para un espacio de nombres, implementa una ComputeClass personalizada.

Requisitos

Para establecer un ComputeClass como valor predeterminado a nivel del clúster, este debe ejecutar la versión 1.33.1-gke.1744000 de GKE o una posterior.
Para establecer un ComputeClass como valor predeterminado a nivel del espacio de nombres solo para los Pods que no son DaemonSet, el clúster debe ejecutar la versión 1.33.1-gke.1788000 de GKE o una versión posterior.

Roles y permisos requeridos

Para obtener los permisos que necesitas para configurar ComputeClasses predeterminadas a nivel del clúster o del espacio de nombres, pídele a tu administrador que te otorgue los siguientes roles de IAM en el proyecto de Google Cloud :

Desarrollador de Kubernetes Engine (roles/container.developer)
Actualiza el valor predeterminado de ComputeClass a nivel del clúster: Administrador de clústeres de Kubernetes Engine (roles/container.clusterAdmin)

Para obtener más información sobre cómo otorgar roles, consulta Administra el acceso a proyectos, carpetas y organizaciones.

Estos roles predefinidos contienen los permisos necesarios para configurar ComputeClasses predeterminadas a nivel del clúster o del espacio de nombres. Para ver los permisos exactos que son necesarios, expande la sección Permisos requeridos:

Permisos necesarios

Se requieren los siguientes permisos para configurar ComputeClasses predeterminadas a nivel del clúster o del espacio de nombres:

container.customResourceDefinitions.create
container.customResourceDefinitions.update
container.customResourceDefinitions.get
container.customResourceDefinitions.list
container.namespaces.get
container.namespaces.list
container.pods.get
container.nodes.get
container.nodes.list
container.deployments.create
container.deployments.get
Agrega etiquetas a los espacios de nombres: container.namespaces.update
Habilita la ComputeClass predeterminada a nivel del clúster: container.clusters.update

También puedes obtener estos permisos con roles personalizados o con otros roles predefinidos.

Configura una ComputeClass predeterminada para un espacio de nombres

Puedes anotar cualquier espacio de nombres de Kubernetes en tu clúster con el nombre de un ComputeClass para usarlo como predeterminado. Si un Pod implementado en ese espacio de nombres aún no selecciona una ComputeClass, GKE modifica la especificación del Pod para seleccionar la clase predeterminada en el espacio de nombres. Puedes establecer cualquier ComputeClass personalizada o integrada como predeterminada.

Para aplicar un ComputeClass a todos los Pods de un espacio de nombres de forma predeterminada, agrega la etiqueta cloud.google.com/default-compute-class a ese espacio de nombres:
```
kubectl label namespaces NAMESPACE_NAME \
    cloud.google.com/default-compute-class=COMPUTECLASS_NAME
```
Reemplaza lo siguiente:
- NAMESPACE_NAME: Es el nombre del espacio de nombres que se actualizará.
- COMPUTECLASS_NAME: Es el nombre de la ComputeClass que se establecerá como predeterminada para el espacio de nombres.
Si el comando falla con el siguiente mensaje de error, el espacio de nombres ya tiene un ComputeClass predeterminado:
```
error: 'cloud.google.com/default-compute-class' already has a value, and --overwrite is false
```
Para resolver este error, actualiza la ComputeClass predeterminada para el espacio de nombres.
Para aplicar un ComputeClass a todos los Pods que no son de DaemonSet en un espacio de nombres de forma predeterminada, agrega la etiqueta cloud.google.com/default-compute-class-non-daemonset a ese espacio de nombres:
```
kubectl label namespaces NAMESPACE_NAME \
    cloud.google.com/default-compute-class-non-daemonset=COMPUTECLASS_NAME
```
Si el comando falla con el siguiente mensaje de error, significa que el espacio de nombres ya tiene un ComputeClass predeterminado para los Pods que no son de DaemonSet:
```
error: 'cloud.google.com/default-compute-class-non-daemonset' already has a value, and --overwrite is false
```
Para resolver este error, actualiza la ComputeClass predeterminada para el espacio de nombres.

Los cambios se aplican a todos los Pods nuevos en ese espacio de nombres. Los Pods existentes no se ven afectados.

Actualiza la ComputeClass predeterminada existente en un espacio de nombres

Para anular la ComputeClass predeterminada existente para un espacio de nombres, ejecuta uno de los siguientes comandos:

Actualiza la ComputeClass predeterminada para todos los Pods en el espacio de nombres:
```
kubectl label namespaces NAMESPACE_NAME   \
    cloud.google.com/default-compute-class=COMPUTECLASS_NAME \
    --overwrite
```
Reemplaza lo siguiente:
- NAMESPACE_NAME: Es el nombre del espacio de nombres que se actualizará.
- COMPUTECLASS_NAME: Es el nombre de la ComputeClass que se establecerá como la nueva predeterminada para el espacio de nombres.

Anula la ComputeClass predeterminada para los Pods que no son de DaemonSet en el espacio de nombres:

kubectl label namespaces NAMESPACE_NAME \
    cloud.google.com/default-compute-class-non-daemonset=COMPUTECLASS_NAME \
    --overwrite

Los cambios se aplican a todos los Pods nuevos en ese espacio de nombres. Los Pods existentes no se ven afectados.

Configura una ComputeClass predeterminada para un clúster

En esta sección, se muestra cómo establecer una ComputeClass como la predeterminada para tu clúster. En el caso de las ComputeClasses predeterminadas a nivel del clúster, no especifiques manualmente taints ni etiquetas de nodos para los grupos de nodos existentes en el clúster. GKE no ajusta la escala de los grupos de nodos que tienen taints de nodos para ComputeClasses. Si agregas manualmente una etiqueta para default ComputeClass, GKE puede escalar ese grupo de nodos. Sin embargo, esta configuración manual no es necesaria para usar una ComputeClass predeterminada a nivel del clúster.

Para habilitar la configuración de un valor predeterminado de ComputeClass a nivel del clúster, ejecuta el comando gcloud container clusters update con la marca --enable-default-compute-class:
```
gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --enable-default-compute-class
```
Reemplaza lo siguiente:
- CLUSTER_NAME: El nombre de tu clúster.
- CONTROL_PLANE_LOCATION: Es la ubicación del plano de control del clúster, como us-central1.
También puedes especificar esta marca cuando creas un clúster de Autopilot o Standard.
Guarda el siguiente manifiesto, que define un ComputeClass llamado default:
```
apiVersion: cloud.google.com/v1
kind: ComputeClass
metadata:
  name: default
spec:
  priorities:
  - machineFamily: n4
  - machineFamily: n2
  whenUnsatisfiable: ScaleUpAnyway
  nodePoolAutoCreation:
    enabled: true
```
En este manifiesto de ejemplo, se solicitan nodos que usan instancias N4. Si las instancias de N4 no están disponibles, ComputeClass solicita instancias de N2. Puedes configurar el default ComputeClass con cualquiera de los campos disponibles en la CustomResourceDefinition de ComputeClass.
Aplica el manifiesto al clúster:
```
kubectl apply -f PATH_TO_MANIFEST
```
Reemplaza PATH_TO_MANIFEST por la ruta de acceso al manifiesto de ComputeClass.

Después de que estableces un valor predeterminado de ComputeClass a nivel del clúster, GKE ajusta la escala de los grupos de nodos que cumplen con los siguientes requisitos:

La configuración del nodo es la misma que la configuración de defaultComputeClass.
El grupo de nodos no tiene marcas ni etiquetas para una ComputeClass diferente. GKE puede escalar grupos de nodos que tienen un taint y una etiqueta para la ComputeClass default.

Por ejemplo, si la clase de procesamiento default especifica la serie de máquinas N4, GKE puede ajustar la escala de un grupo de nodos existente que use instancias N4 y no tenga marcas o etiquetas para una clase de procesamiento diferente.

Los cambios se aplican a todos los Pods nuevos del clúster que aún no tienen una ComputeClass. Es posible que los Pods existentes se vean afectados según la configuración de migración activa de la ComputeClass predeterminada a nivel del clúster. Para obtener más información, consulta Migración activa en ComputeClasses predeterminadas.

Verifica el comportamiento predeterminado de ComputeClass

Para verificar si la ComputeClass predeterminada que estableciste para un espacio de nombres o un clúster funciona según lo esperado, haz lo siguiente:

Revisa el siguiente ejemplo de Deployment:

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: helloweb
  labels:
    app: hello
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: hello
      tier: web
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hello
        tier: web
    spec:
      containers:
      - name: hello-app
        image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:1.0
        ports:
        - containerPort: 8080
        resources:
          requests:
            cpu: 200m

Esta implementación no solicita explícitamente una ComputeClass.

Crea el Deployment:
```
kubectl apply --namespace=NAMESPACE_NAME \
    -f https://raw.githubusercontent.com/GoogleCloudPlatform/kubernetes-engine-samples/refs/heads/main/quickstarts/hello-app/manifests/helloweb-deployment.yaml
```
Reemplaza NAMESPACE_NAME por uno de los siguientes valores, según lo que quieras verificar:
- Es el nombre de un espacio de nombres que tiene una ComputeClass predeterminada.
- Es el nombre de un espacio de nombres que no tiene un ComputeClass predeterminado.
Es posible que GKE tarde en crear nodos nuevos para ejecutar los Pods.

Identifica los nodos que ejecutan los Pods de la Deployment de ejemplo:

kubectl get pods --namespace=NAMESPACE_NAME \
    --selector=app=hello -o=wide

El resultado es similar a este:

NAME                        READY   STATUS    RESTARTS   AGE     IP          NODE                                                  NOMINATED NODE   READINESS GATES
helloweb-7795fbf856-58n5l   1/1     Running   0          9m21s   10.52.2.3   gke-cluster-1-nap-n2-highcpu-2-3muqi8-f213e529-rx7d   <none>           <none>

Obtén las etiquetas del nodo:
```
kubectl get node NODE_NAME --show-labels \
    | grep "cloud.google.com/compute-class"
```
Reemplaza NODE_NAME por el nombre del nodo del resultado del paso anterior.

El resultado es similar a este:
```
NODE_NAME   Ready    <none>   22m   v1.32.4-gke.1236007
# lines are omitted from this output
cloud.google.com/compute-class=COMPUTECLASS_NAME,cloud.google.com/gke-boot-disk=pd-balanced,cloud.google.com/gke-container-runtime=containerd
```
El valor en COMPUTECLASS_NAME es uno de los siguientes:
- ComputeClass predeterminada a nivel del clúster: default para los nodos que creó GKE Autopilot o la creación automática de grupos de nodos Es posible que los nodos de los grupos de nodos existentes creados de forma manual no tengan la etiqueta cloud.google.com/compute-class.
- ComputeClass predeterminada a nivel del espacio de nombres: Es el nombre de la ComputeClass que configuraste como predeterminada para el espacio de nombres.

Inhabilita la ComputeClass predeterminada

Para inhabilitar la ComputeClass predeterminada en un espacio de nombres o un clúster, haz una de las siguientes acciones:

Para inhabilitar la ComputeClass predeterminada a nivel del espacio de nombres para todos los Pods, quita la etiqueta cloud.google.com/default-compute-class del espacio de nombres:
```
kubectl label namespaces NAMESPACE_NAME \
  cloud.google.com/default-compute-class-
```
El carácter - al final de la clave de la etiqueta quita todas las etiquetas con esa clave del objeto Namespace en la API de Kubernetes.
Para inhabilitar la ComputeClass predeterminada a nivel del espacio de nombres para los Pods que no son de DaemonSet, quita la etiqueta cloud.google.com/default-compute-class-non-daemonset del espacio de nombres:
```
kubectl label namespaces NAMESPACE_NAME \
  cloud.google.com/default-compute-class-non-daemonset-
```
Para inhabilitar el valor predeterminado de ComputeClass a nivel del clúster, usa el comando gcloud container clusters update con la marca --no-enable-default-compute-class:
```
gcloud container clusters update CLUSTER_NAME \
    --location=CONTROL_PLANE_LOCATION \
    --no-enable-default-compute-class
```

¿Qué sigue?

Obtén más información sobre las ComputeClasses personalizadas en GKE.