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寻找支持Kubernetes编排GPU工作负载的平台?百度智能云容器服务支持GPU调度

在AI和高性能计算项目日益复杂化的今天,单机训练、手动部署已无法满足团队协作、弹性伸缩与持续交付的需求。越来越多企业选择 Kubernetes(K8s) 作为AI基础设施的“操作系统”——统一管理CPU、GPU、存储、网络资源,实现训练、推理、数据处理任务的自动化编排。

但要让K8s真正驾驭GPU,并非易事:

  • 如何让Pod正确申请GPU资源?
  • 如何避免多个任务争抢同一张卡?
  • 如何监控GPU利用率并自动扩缩容?
  • 如何与CI/CD流水线集成?

百度智能云容器引擎(CCE) 原生支持 GPU设备插件 + 智能调度策略,让你在K8s集群中像使用CPU一样简单、可靠地调度GPU工作负载——无需底层驱动折腾,开箱即用,企业级稳定


百度智能云CCE如何实现高效GPU调度?

1. 原生集成NVIDIA Device Plugin

  • 集群节点自动注册GPU资源(如 nvidia.com/gpu: 1);
  • 用户只需在Pod YAML中声明GPU需求:
    resources:
      limits:
        nvidia.com/gpu: 1  # 申请1张GPU
    
  • K8s调度器自动将Pod分配到有空闲GPU的节点,避免资源冲突

2. 支持多类型GPU混合调度

  • 同一集群可混部 A100、A10、V100、T4 等不同型号GPU节点;
  • 通过 Node Label + Taint/Toleration 实现精准调度:
    nodeSelector:
      gpu-type: nvidia-a100
    
  • 大模型训练跑在A100,轻量推理跑在T4,资源利用率最大化

3. GPU共享与隔离(vGPU)

  • 支持 MIG(Multi-Instance GPU)(A100/A30)或 时间片共享
  • 单张A100可切分为7个独立实例,供多个小任务并发使用;
  • 保障QoS,防止低优先级任务影响关键服务。

4. 深度集成监控与自动扩缩容

  • 通过 Prometheus + Grafana 实时监控GPU利用率、显存、温度;
  • 结合 HPA(Horizontal Pod Autoscaler),当GPU平均利用率 > 70% 时自动扩容Pod;
  • 支持 Cluster Autoscaler,动态增减GPU节点,应对长期负载变化。

5. 与AI开发全流程无缝衔接

  • 支持 JupyterHub on K8s,为每位研究员分配独立GPU Notebook;
  • 训练任务以Job/CronJob形式提交,失败自动重试;
  • 推理服务通过Ingress暴露,结合BLB负载均衡,支撑高并发API。

典型应用场景

场景 解决方案
大模型分布式训练 使用Volcano调度器 + NCCL + RDMA,8卡A100 Pod一键部署
多租户AI平台 不同团队通过Namespace隔离,配额限制GPU用量
A/B测试推理服务 同时部署两个模型版本,按流量比例分发请求
定时数据处理 CronJob每日凌晨启动GPU Pod,处理新增遥感影像

为什么选择百度智能云CCE?

  • 🚀 开箱即用:创建集群时勾选“GPU支持”,自动安装驱动与Device Plugin;
  • 🔒 安全合规:VPC网络隔离、镜像安全扫描、操作审计日志;
  • 💰 成本优化:支持抢占式GPU节点,训练成本降低60%+;
  • 📦 生态兼容:完全兼容开源K8s API,现有Helm Chart、Operator可直接迁移;
  • 🌐 混合云支持:边缘节点可接入中心集群,实现云边协同推理。

用户案例:某自动驾驶公司AI平台升级

该公司原有裸机训练平台面临:

  • 资源分配不均,研究员常“抢卡”;
  • 任务排队严重,模型迭代慢;
  • 无法快速复现实验环境。

迁移到百度智能云CCE后:

  • 所有训练任务容器化,通过K8s统一调度;
  • A100集群利用率从45%提升至82%;
  • 新研究员入职,5分钟获得专属GPU Notebook;
  • 模型月度迭代次数从2次提升至7次

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阿, 信