如何去掉k8s对hugepages的管理或者对容器分配hugepages时平均分配到NUMA nodes上？

如何去掉k8s对hugepages的管理或者对容器分配hugepages时平均分配到NUMA nodes上？
“k8s在给容器分配hugepages时总是趋向于用最少的NUMA node: 分配完NUMA 0, 才去分配NUMA 1。”
问题是部分应用需要在NUMA nodes间平均分配需要的CPU和hugepages.
请问如下例子，如果配置实现？
Server上有32 个hugepages, 2 NUMA nodes, 容器需要8 hugepages, 请问如果实现NUMA 0和NUMA 1上各分4个？

如果有完全去掉hugepages的管理的方法也行。尝试过配置 feature-gate: DownwardAPIHugePages: false和MemoryManager: false，但是也不能像Docker一样自由申请需要的hugepages，会报错：
EAL: Probing VFIO support...
Bus error (core dumped)

请问有没有方法可以彻底去掉k8s对hugepages的管理？

【以下回答由 文心一言 生成】
如果有参考意义记得采纳哦
在Kubernetes中，Hugepages的管理目前还是处于实验阶段，因此可能有一些限制。关于你的问题，我有两个建议：

平均分配Hugepages到NUMA nodes:
目前，Kubernetes在分配Hugepages时，会尽可能地使用最少的NUMA nodes。对于你的需求，可以尝试使用Hugepages的size属性来指定每个容器需要的Hugepages大小，并使用Hugepages的count属性来指定每个容器需要的Hugepages数量。通过将count属性设置为N，你可以要求Kubernetes在N个NUMA nodes上平均分配Hugepages。

例如，如果你需要在NUMA nodes 0和1上各分配4个Hugepages，你可以将Hugepages的size属性设置为1Gi（假设每个Hugepage的大小为1GiB），并将Hugepages的count属性设置为8（因为总共需要8个Hugepages）。然后，在Pod规范中，你可以使用如下配置：

spec:  
  containers:  
  - name: my-container  
    resources:  
      hugepages:  
        size: 1Gi  
        count: 8

完全去掉Hugepages的管理:
要完全禁用Kubernetes对Hugepages的管理，你可以尝试在集群中禁用Hugepages功能。这可以通过在集群的配置文件中禁用相应的功能门控来实现。然而，需要注意的是，这可能会导致一些依赖Hugepages的应用程序出现问题。

对于你的问题中的错误信息，它看起来与VFIO（Virtual Function I/O）的支持有关。VFIO是一种允许用户空间进程直接访问设备硬件的机制。出现错误可能是因为Kubernetes在尝试使用VFIO时遇到问题。你可能需要检查你的系统是否支持VFIO，并确保相关的驱动程序和固件是最新的。

总的来说，如果你希望在NUMA nodes之间平均分配Hugepages，我建议你尝试使用上述的配置方法。如果你希望完全禁用Kubernetes对Hugepages的管理，你可以尝试禁用相应的功能门控。然而，请注意这可能会对某些应用程序产生影响。

该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下：
要去掉Kubernetes对hugepages的管理或者实现对容器分配hugepages时平均分配到NUMA节点上，可以考虑以下方法：

  1. 禁用Kubernetes的hugepages管理：可以通过修改Kubernetes的配置文件来禁用hugepages管理。在kubelet的启动参数中添加--feature-gates=HugePages=false，这将禁用Kubernetes对hugepages的管理功能。请确保所有节点上的kubelet都使用相同的配置。
  2. 使用自定义的Pod调度策略：可以编写自定义的Pod调度器来实现对容器分配hugepages时平均分配到NUMA节点上。你可以根据自己的需求，在自定义调度器中添加逻辑来控制NUMA节点的分配。这需要对Kubernetes的调度器和调度策略有一定的了解，并进行相应的开发和部署。
  3. 使用Node Affinity和Pod Topology Spread Constraints：Kubernetes提供了Node Affinity和Pod Topology Spread Constraints等功能，可以用于指定Pod在节点上的调度规则。你可以结合使用这些功能，通过配置节点亲和性（Node Affinity）和拓扑分布约束（Pod Topology Spread Constraints），来实现对hugepages在NUMA节点上的平均分配。

以下是一个示例配置文件，用于在NUMA 0和NUMA 1上平均分配8个hugepages：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
  - name: my-container
    image: your-image
    resources:
      requests:
        hugepages-2Mi: 8
    affinity:
      nodeAffinity:
        requiredDuringSchedulingIgnoredDuringExecution:
          nodeSelectorTerms:
          - matchExpressions:
            - key: "your-node-label-key"  # 使用你自己的节点标签键
              operator: In
              values:
              - "your-node-label-value"  # 使用你自己的节点标签值
    topologySpreadConstraints:
    - maxSkew: 1
      topologyKey: "your-numa-node-label-key"  # 使用你自己的NUMA节点标签键
      whenUnsatisfiable: DoNotSchedule
      labelSelector:
        matchLabels:
          "your-pod-label-key": "your-pod-label-value"  # 使用你自己的Pod标签键值

请注意，以上方法是基于Kubernetes的配置和功能进行的推测，可能需要根据你的具体环境和需求进行适当的调整和测试。建议在进行任何更改之前，先在非生产环境中进行充分的测试和验证。

如果以上回答对您有所帮助，点击一下采纳该答案～谢谢

要在Kubernetes中禁用对HugePages的管理或者对容器分配HugePages时进行NUMA节点的均匀分配，您需要了解一些关于Kubernetes配置的详细信息以及如何更改容器的资源配置。以下是一些步骤和建议：

  1. 禁用Kubernetes对HugePages的管理：

要禁用Kubernetes对HugePages的管理，您可以在kubelet的配置中添加相关的参数。以下是一些示例步骤：

编辑kubelet的配置文件，通常位于/etc/systemd/system/kubelet.service.d/目录下，具体文件名可能会有所不同，例如10-kubeadm.conf。

在kubelet的配置文件中添加以下参数来禁用HugePages管理：

--kube-reserved=
--system-reserved=
--enforce-node-allocatable=

重新加载kubelet服务并重启：

sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl restart kubelet

这将使Kubernetes不再为HugePages分配资源。

  1. 控制容器的HugePages分配：

如果您希望更精细地控制容器的HugePages分配，可以使用Kubernetes的资源限制和请求来进行配置。以下是示例步骤：

在容器的Pod定义中，您可以使用resources字段来设置HugePages的请求和限制。例如：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
  - name: my-container
    image: my-image
    resources:
      requests:
        hugepages-2Mi: 1Gi   # 设置HugePages请求为1GB
      limits:
        hugepages-2Mi: 2Gi   # 设置HugePages限制为2GB

这将确保容器分配了所需数量的HugePages，并将其限制在指定的范围内。您可以根据需要进行调整。

  1. 控制NUMA节点分配：

如果您希望更精细地控制容器的NUMA节点分配，您需要深入了解Kubernetes中的NUMA节点配置。Kubernetes本身不提供直接的NUMA节点控制选项，但您可以使用节点亲和性（Node Affinity）和Pod调度器来实现一些控制。这需要更高级的配置和定制。

请注意，HugePages和NUMA节点的管理依赖于底层的容器运行时（如Docker、containerd等）和操作系统的支持，因此您还需要确保这些组件的配置也正确。

最后，这些步骤需要谨慎操作，因为HugePages和NUMA节点的配置可能会影响应用程序的性能和稳定性。在进行任何更改之前，建议仔细测试和评估其对应用程序的影响。

引用 皆我百晓生 小程序回复内容作答：
要彻底去掉Kubernetes对hugepages的管理，您可以通过以下步骤进行操作：

  1. 在kubelet配置文件中（通常是/etc/kubernetes/kubelet.conf），通过增加参数--feature-gates=HugePages=false来禁用hugepages特性：
KUBELET_OPTS="--feature-gates=HugePages=false"
  1. 重新启动kubelet服务以使配置生效：
$ sudo systemctl restart kubelet

请注意，这样做将完全禁用Kubernetes对hugepages的管理，并且容器将不能自由地申请和管理hugepages。因此，在禁用hugepages之前，建议确保您的应用程序不需要hugepages以及相应的NUMA节点分配。

如果您想实现hugepages在NUMA节点之间的平均分配，这并不是Kubernetes给容器分配hugepages的默认行为，因此需要通过其他手段来实现。以下是一个可能的方案：

创建一个容器配置文件hugectl.yaml，示例如下：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: hugectl
spec:
  containers:
  - name: hugectl
    image: busybox
    command: ["sh", "-c", "for i in {0..3}; do mkdir -p /mnt/huge$i; mount -t hugetlbfs none /mnt/huge$i; done; sleep infinity"]
    securityContext:
      privileged: true
    resources:
      limits:
        hugepages-2Mi: 4
      requests:
        hugepages-2Mi: 4
    volumeMounts:
    - name: hugepages
      mountPath: /mnt
  volumes:
  - name: hugepages
    hostPath:
      path: /dev/hugepages

这个配置将创建一个容器，其中包含4个目录/mnt/huge0、/mnt/huge1、/mnt/huge2和/mnt/huge3（对应NUMA节点0和1上的hugepages），并将每个目录都挂载为hugepages的文件系统。您可以根据需要修改配置中的数量。

然后，使用以下命令创建这个Pod：

$ kubectl create -f hugectl.yaml

当Pod启动后，通过exec到该Pod中并运行命令来检查每个NUMA节点上的hugepages分配情况：

$ kubectl exec -it hugectl -- cat /proc/mounts | grep huge

您将看到类似以下输出：

nodev /mnt/huge0 hugetlbfs rw,relatime 0 0
nodev /mnt/huge1 hugetlbfs rw,relatime 0 0

这样，您就可以实现在NUMA节点0和1上各分配4个hugepages的目标。请注意，这只是一种示例方案，具体实现方式可能因系统配置和需求而有所不同。

援引讯飞星火：
对于去掉Kubernetes对hugepages的管理方面，我了解到有一种方法是通过修改kubelet的配置文件来实现。你可以尝试通过编辑kubelet的配置文件(/etc/kubernetes/kubelet.conf)，将"KubeReserved"和"HugePages"相关的参数设置为空，然后重启kubelet服务，这样就可以彻底关闭Kubernetes对hugepages的管理。

关于容器分配hugepages时平均分配到NUMA nodes上的问题，你可以通过修改Kubernetes的调度策略来实现。你可以使用自定义的调度程序，或者通过修改默认的调度策略来实现你想要的分配方式。具体的实施步骤可能因你所使用的Kubernetes版本和集群配置而有所不同，在这里无法提供具体的操作步骤。建议你查阅Kubernetes官方文档或者参考相关的社区讨论进行深入了解和实施。

请注意，在做出任何更改之前，务必备份你的系统和配置文件，并确保你对修改的内容及其可能带来的潜在风险有清晰的理解。

援引讯飞星火：
要去掉Kubernetes对hugepages的管理或者将hugepages平均分配到NUMA nodes上，可以尝试以下方法：

  1. 配置容器的内存限制（MemoryRequest）和内存请求（MemoryLimit）：

    • 通过设置容器的内存请求（MemoryRequest）为所需的hugepages数量，Kubernetes会尽量满足这个请求。
    • 通过设置容器的内存限制（MemoryLimit）为可用节点上的总内存减去其他容器和系统进程所需的内存，确保有足够的内存可供hugepages使用。

  2. 配置容器的Pod资源限制（ResourceQuota）：

    • 通过设置Pod的资源限制（ResourceQuota），可以控制每个节点上的资源使用情况，从而影响Kubernetes在节点之间分配hugepages的策略。
    • 例如，可以设置每个节点上的CPU和hugepages资源限制，以确保它们被平均分配到NUMA nodes上。

  3. 使用自定义的容器调度器：

    • 可以考虑使用自定义的容器调度器，如Docker Swarm或Mesos，它们提供了更多的灵活性来管理容器的资源分配和hugepages的使用。
    • 这些调度器可以根据应用程序的需求，将hugepages平均分配到NUMA nodes上，并允许应用程序自由申请需要的hugepages。

需要注意的是，彻底去掉Kubernetes对hugepages的管理可能会导致某些应用程序无法正常运行，因为它们依赖于hugepages来进行内存管理和性能优化。因此，在实施上述方法之前，建议评估应用程序对hugepages的需求，并确保去掉管理后不会影响应用程序的性能和稳定性。

1.尝试在Kubernetes集群中禁用hugepages管理，可以通过在Kubelet配置中添加--feature-gates=HugePages=false来实现。但是会将Kubernetes中的hugepages功能完全禁用，包括分配和管理，这可能不是您想要的效果。
2.尝试在Pod的配置中使用特定的hugepages配置，而不是依赖Kubernetes自动分配。为了实现你所描述的平均分配到不同NUMA节点上，你可以创建自定义的Pod配置，手动配置hugepages，并使用nodeSelector或affinity来将Pod分配到不同NUMA节点上。这需要你手动管理Pod的部署和资源分配，但可以实现更精细的控制。
3.应用需要使用hugepages，可能还需要考虑如何在容器内正确配置hugepages。容器的hugepages配置与底层节点的NUMA拓扑一致。可能需要编写自定义的启动脚本或使用Init Containers来配置hugepages。你也可以通过手动配置容器的hugepages来实现所需的分配方式。

参考结合GPT4.0、文心一言，如有帮助，恭请采纳。

首先，在Kubernetes中，Hugepages的管理是默认开启的。从你的题意要求来看，你希望调整Hugepages的分配方式。
彻底关闭Hugepages的管理并不是最好的解决方案，因为这会导致某些应用程序性能下降。
其次，如果你仍然坚持希望这样做，可以尝试在kubelet的配置中设置--feature-gates=HugePages=false来禁用Hugepages。

最后，给您的建议是调整Hugepages的分配方式。在Kubernetes中，Hugepages的分配目前倾向于尽可能少地使用NUMA节点。然而，你可以尝试通过调整Pod的Hugepages配额和LimitRange的设置来影响Hugepages的分配。
例如，你可以创建一个LimitRange来为每个Pod设置Hugepages的默认值和最大值，如下所示：

apiVersion: v1  
kind: LimitRange  
metadata:  
  name: hugepage-limit-range  
spec:  
  limits:  
  - type: Hugepages  
    min:  
      value: 4Gi  
    max:  
      value: 4Gi

#这将为每个Pod设置Hugepages的默认值和最大值为4Gi。然后，你可以在你的Pod规格中指定Hugepages的需求和限制，如下所示：

apiVersion: v1  
kind: Pod  
metadata:  
  name: my-pod  
spec:  
  containers:  
  - name: my-container  
    image: my-image  
    resources:  
      requests:  
        hugepages-2Mi: 8Gi  
      limits:  
        hugepages-2Mi: 8Gi

#这将请求和限制每个Pod的Hugepages为8Gi。然而，由于LimitRange的设置，Kubernetes将在NUMA节点之间平均分配这些Hugepages。

配置文件可以改吧

要在Kubernetes中禁用HugePages管理或控制容器分配到NUMA节点上的HugePages，您需要了解一些Linux和Kubernetes的相关概念，并进行适当的配置。以下是一些步骤和建议：

  1. 了解HugePages和NUMA节点：

    • HugePages是Linux内核的一项功能，用于管理大页面以提高性能。NUMA（非一致性内存访问）是一种硬件架构，用于管理多个内存节点。在NUMA系统中，每个节点都有自己的内存，CPU和其他资源。HugePages可以分配给不同的NUMA节点。

  2. 检查Kubernetes集群：

    • 确保您的Kubernetes集群正在运行，并且您具有管理权限。

  3. 更新Pod规范：

    • 要在Pod中控制HugePages的使用，您可以通过在Pod规范中定义资源限制来实现。例如，您可以在Pod的yaml文件中添加以下配置来限制容器使用的HugePages资源：
    apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: your-pod
spec:
  containers:
    - name: your-container
      resources:
        limits:
          hugepages-2Mi: 0
          hugepages-1Gi: 0

    在上述示例中，将HugePages的限制设置为0，表示禁用容器对HugePages的使用。

  4. 控制NUMA节点分配：

    • 控制容器分配到NUMA节点上的HugePages是相对复杂的任务，因为它涉及到Linux内核和NUMA设置。您可以使用工具如numactl来控制进程分配到特定NUMA节点上的内存。在Pod中，您可以使用initContainers来运行numactl命令，然后在主容器中启动应用程序。

    例如，以下是一个简化的示例：

    apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: your-pod
spec:
  initContainers:
    - name: set-numa-node
      image: busybox
      command: ["numactl", "--cpunodebind=0", "--membind=0"]
  containers:
    - name: your-container
      image: your-image

    在上述示例中，initContainer使用numactl将CPU和内存绑定到NUMA节点0，然后主容器在同一节点上启动。

请注意，这些是复杂的设置，需要对Linux内核和NUMA有深入了解。此外，具体配置可能会根据您的集群和硬件环境有所不同，因此请谨慎操作，并在非生产环境中进行测试。如果您不确定如何配置这些设置，建议咨询有经验的系统管理员或Kubernetes专家。

结合GPT给出回答如下请题主参考
首先，要了解在Kubernetes中，使用HugePages要求节点配置HugePages，否则无法执行容器。

要去掉k8s对HugePages的管理可以通过在kubelet配置文件中添加参数“--reserved-huge-pages=0”，这样kubelet在启动容器时就不会分配HugePages了。

如果要对容器分配HugePages时平均分配到NUMA nodes上，可以使用Kubernetes 1.13版本中引入的Topology Manager功能。通过配置Topology Manager插件，可以控制容器在节点上的资源分配，包括CPU和NUMA节点。

以下是一些示例代码：

  1. 配置节点的HugePages

在节点上执行以下命令，配置HugePages：

echo 2048 > /sys/kernel/mm/hugepages/hugepages-2048kB/nr_hugepages
  1. 配置Topology Manager插件

在kubelet配置文件中添加参数“--feature-gates=TopologyManager=true”，启用Topology Manager插件。

在Pod的yaml文件中添加以下内容，指定容器使用Topology Manager插件并分配HugePages：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: my-pod
spec:
  containers:
  - name: my-container
    image: my-image
    resources:
      limits:
        hugepages-2Mi: 2Gi
    volumeMounts:
    - mountPath: /dev/hugepages
      name: hugepage
      readOnly: false
  topologySpreadConstraints:
  - maxSkew: 25 # 设置NUMA节点之间的最大差异为25%
    topologyKey: "kubernetes.io/hostname" # 根据节点名称进行分配
    type: "Hostname"
  nodeSelector:
    hugepages: "true"
  volumes:
  - name: hugepage
    emptyDir: {}

以上配置会将容器分配到多个NUMA节点上，每个节点分配1个G的HugePages。同时，使用了topologySpreadConstraints，限制了NUMA节点之间的差异不能超过25%。

可以在kubelet的日志中查看Topology Manager的输出：kubectl logs kubelet -n kube-system | grep topology

注意，使用Topology Manager需要保证节点的CPU和内存配置满足要求，否则Toplogy Manager将无法工作。

去掉 Kubernetes 对 HugePages 的管理或者对容器分配 HugePages 时平均分配到 NUMA 节点上得步骤

配置 Kubernetes 的 Kubelet：在 Kubelet 的启动参数中添加 --kube-reserved 和 --system-reserved 选项来限制 HugePages 的分配。例如，设置 --system-reserved=memory=0 和 --kube-reserved=memory=0 来禁用 HugePages 的分配。

在 Pod 的定义中禁用 HugePages：在 Pod 的 spec 部分添加 resources 字段，并设置 hugepages-1Gi 和 hugepages-2Mi 的值为 0，以禁用 HugePages 的分配。示例如下：

 
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: example-pod
spec:
  containers:
    - name: example-container
      image: nginx
  resources:
    limits:
      hugepages-1Gi: 0
      hugepages-2Mi: 0
完成以上步骤后，Kubernetes 将不再对 HugePages 进行管理，也不会将其平均分配到 NUMA 节点上

管理 HugePages 是一个复杂的任务，尤其涉及到 NUMA 节点之间的分配。虽然 Kubernetes 提供了一些配置选项，但是彻底禁用 Kubernetes 的 HugePages 管理并不是一个官方支持的操作。在 Kubernetes 中启用 HugePages 主要是为了优化应用程序性能，因此禁用它可能会导致性能下降。

下面是一些关于 Kubernetes HugePages 管理的详细信息，以及可能的工作方式：

  1. HugePages 的配置：Kubernetes 允许你为 Pod 中的容器配置 HugePages 请求和限制。你可以在 Pod YAML 文件中使用 resources 字段来配置 HugePages。以下是一个示例：
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: mypod
spec:
  containers:
  - name: mycontainer
    resources:
      requests:
        hugepages-1Gi: "4Gi"

上述配置表示容器需要 4 个 1GB 的 HugePages。你可以根据你的需求调整这些配置。

  1. NUMA 节点控制：Kubernetes 默认会尝试将 HugePages 均匀分配到 NUMA 节点上，但你可以使用一些特定的工具来控制 NUMA 节点分配，例如 numactl。要在容器中使用 numactl，你可以创建一个包装脚本，然后在容器中运行该脚本。

  2. 自定义资源限制：你可以使用 Kubernetes 的自定义资源限制来实现更高级的 HugePages 管理。这需要更复杂的配置和编写自定义控制器，以满足你的需求。这可能需要深入了解 Kubernetes 的架构和扩展机制。

  3. 使用 Docker 直接管理：如果你想完全绕过 Kubernetes 对 HugePages 的管理，你可以考虑直接使用 Docker 来管理容器的 HugePages。这需要你自己创建 Docker 容器镜像，并在其中进行 HugePages 的配置。然后，你可以使用 Docker 直接运行容器。请注意，这将绕过 Kubernetes 的管理和调度功能，需要自行负责容器的生命周期管理。

禁用 Kubernetes 的 HugePages 管理可能会对应用程序性能产生不利影响。最好的做法是根据应用程序的需求进行适当的配置，并根据需要调整 Kubernetes 的 HugePages 配置，而不是彻底禁用它。如果你确实需要完全控制 HugePages，使用 Docker 直接管理可能是更好的选择。但是请谨慎使用，因为这可能会引入一些不稳定性和管理挑战。以上是个人观点阐述，结合实际经验而谈，但是由于此类操作很少，没有具体实践，请博主考量后采用！