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DAY 17
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Kubernetes

Kubernetes GPU 工作負載工程:排程、資源隔離、推論服務與可觀測性系列 第 17 篇

Day 17|多模型部署:一個 Deployment 一個模型,還是集中 Serving

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完成「用 Queue/Latency 來擴縮:把 Autoscaling 跟 SLO 接起來」後,下一個問題是「多模型部署:一個 Deployment 一個模型,還是集中 Serving」能否重跑、否定並留下失敗原因。這就是今天的範圍。

今天要回答的問題

比較 multi-deployment、model pool、共享服務等策略的隔離、啟動與資源效率。

工程邊界

同叢集混跑的關鍵不是「能不能」,而是 interference

LLM 常是長時間、memory-heavy;embedding 可能短而 bursty;ASR 的輸入長度又不同。把這些工作負載放進同一叢集時,需要用 namespace、priority、node pool、affinity 或 sharing policy 控制互相干擾。

比較時不要只看總 GPU utilization,應觀察每種 workload 的 tail latency 與 starvation。高利用率但互動式服務一直 timeout,不是好的資源效率。

一個可以直接重現的起點

今天的實作原則

驗證時先固定環境與輸入,每次只改一個變因,並同時記錄操作方法與判定標準。

用設定描述兩種模型部署方式

這份 YAML 將「以獨立 Deployment 與集中 serving 兩種方式部署相同模型組」的變因與觀察欄位留在版本控制中,再由實際 workload 引用。

apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: day17-experiment
  namespace: ai-lab
data:
  change: "以獨立 Deployment 與集中 serving 兩種方式部署相同模型組"
  fixed: "image, model, input"
  metrics: "VRAM, startup, routing, blast radius"
  repeats: "3"

驗證與落地方式

驗證可從「以獨立 Deployment 與集中 serving 兩種方式部署相同模型組」開始。除了保存 manifest 的期望狀態,也要同步觀察 scheduler event、Pod 狀態轉換、node/GPU 資源與實際請求結果。Kubernetes 顯示 Running 只代表容器已啟動,不代表模型已載入、服務已 Ready,更不代表使用者請求符合 SLO。

這篇優先比較:VRAM、startup、routing、blast radius。測試時應準備一組不套用目標策略的對照組,再以相同 workload 套用新策略。若 placement 改善但等待時間、重啟次數或服務錯誤增加,代表問題只是從排程層移到執行層,不能直接判定方案有效。

常見誤判

  • 只看 kubectl get pods 的最終狀態,忽略 Pending reason、event 順序與 readiness 變化。
  • 把 GPU allocation 當成 GPU 效率;資源已分配仍可能因 queue、I/O 或模型載入而閒置。
  • 只測單一 Pod,沒有涵蓋更新、驅逐、節點失效與重新排程,無法得知真正的服務中斷時間。

上線前檢查

部署前應確認 request/limit、affinity、taint、priority、probe 與 disruption policy 是否互相一致。變更後除了檢查 rollout,也要送出代表性請求,核對服務延遲、錯誤率與 GPU 指標。回滾條件需先定義,避免故障發生後才臨時決定是否撤回。若策略依賴特定 GPU 型號或叢集功能,也要明列適用條件,避免在不同 node pool 套用後得到相反結果。

如何閱讀結果

排程結果要和服務結果放在同一條時間線:先看 Pod 為何被放到某個節點,再看模型何時 Ready,最後核對請求是否成功。只改善 placement 卻讓 cold start 或資料下載變慢,仍然可能造成更長的使用者等待時間。

策略通過單次測試後,還要在 rollout、drain 與節點重新加入時重跑。這些事件會重新觸發排程與模型載入,最容易暴露 topology、storage、probe 與 disruption policy 之間的衝突。

結果判讀

判讀不只看最大或最漂亮的數字。這一天真正要回答的是:比較隔離與資源重用的交換。

如果核心指標改善,但錯誤率、尾端延遲、資源成本或恢復能力變差,這代表取捨,而不是無條件進步。相反地,沒有改善也不是無效結果;至少能排除一條看似合理、實際上不值得增加複雜度的路。

今天的結論

今天的工程判斷是:比較隔離與資源重用的交換。無論結果支持或否定原本假設,都必須保留完整條件,才能和下一天的實驗串在一起。

下一篇將處理:LLM、Embedding、ASR 同叢集:工作負載優先級怎麼訂。


參考資料


上一篇
Day 16|用 Queue/Latency 來擴縮:把 Autoscaling 跟 SLO 接起來
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Day 18|LLM、Embedding、ASR 同叢集:工作負載優先級怎麼訂
系列文
Kubernetes GPU 工作負載工程:排程、資源隔離、推論服務與可觀測性 共 18 篇
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