Utilizzo di Kernel Module Management Operator per l'abilitazione dell'acceleratore hardware

Essere un amministratore di cluster può comportare difficoltà, in particolare con gli ambienti che utilizzano moduli cluster out-of-tree (OOT). L'upgrade dei plug-in dei dispositivi o di versioni differenti del kernel può causare errori se eseguito singolarmente. È qui che entra in gioco Kernel Module Management Operator (KMM), che consente agli amministratori di creare, firmare e distribuire più versioni del kernel per qualsiasi modulo del kernel.

KMM è progettato per ospitare più versioni del kernel contemporaneamente per qualsiasi modulo del kernel. L'utilizzo di questo operatore consente inoltre di sfruttare le capacità di accelerazione hardware di Intel Center GPU Flex, che consente di eseguire aggiornamenti dei nodi senza interruzioni, un'elaborazione delle applicazioni più rapida e un deployment più rapido dei moduli.

Configurazione di KMM

KMM richiede un ambiente OpenShift già funzionante e un registro a cui inviare le immagini. KMM può essere installato utilizzando OperatorHub nella console OpenShift o tramite il seguente file kmm.yaml:

---
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
  name: openshift-kmm
---
apiVersion: operators.coreos.com/v1
kind: OperatorGroup
metadata:
  name: kernel-module-management
  namespace: openshift-kmm
---
apiVersion: operators.coreos.com/v1alpha1
kind: Subscription
metadata:
  name: kernel-module-management
  namespace: openshift-kmm
spec:
  channel: "stable"
  installPlanApproval: Automatic
  name: kernel-module-management
  source: redhat-operators
  sourceNamespace: openshift-marketplace

With:

oc apply -f kmm.yaml

Abilitazione dell'accelerazione hardware

Una volta installato, KMM può compilare e installare i driver dei moduli del kernel per l'hardware. Gli amministratori possono quindi integrarsi con Node Feature Discovery Operator (NFD), che rileva le funzionalità hardware sui nodi e li etichetta per l'utilizzo successivo. NFD aggiunge automaticamente etichette ai nodi che presentano alcune caratteristiche, ad esempio se il nodo dispone di una GPU e di quale GPU.

Utilizzando le etichette NFD, è possibile scegliere come target versioni specifiche del kernel personalizzate per il deployment e l'abilitazione dei moduli, in modo che solo gli host con il kernel e l'hardware richiesti siano abilitati per l'attivazione del driver. Ciò garantisce che solo i driver compatibili vengano installati sui nodi con un kernel supportato, il che rende KMM così prezioso.

Grazie all'integrazione NFD, KMM può distribuire più facilmente i kernel delle GPU Intel nei nodi previsti, lasciando inalterati gli altri nodi. Questo processo è descritto più dettagliatamente nel sito Developers.redhat.com:

Considerazioni finali

Questo è solo un aspetto dei moduli KMM e del kernel che può essere utilizzato per ridurre la quantità di lavoro necessaria per gestire gli aggiornamenti in più nodi. KMM ti consente di gestire i moduli del kernel out-of-tree senza interruzioni, fino a quando non potrai incorporare i driver upstream e includerli nella distribuzione.

KMM è un progetto della community, che puoi testare su Kubernetes upstream. È disponibile anche un canale Slack della community in cui puoi chattare con altri sviluppatori ed esperti per scoprire come applicare KMM al tuo ambiente.