Kubernetes GPU调度策略通过以下方式保障安全性:
- 资源隔离
- 通过命名空间(Namespace)和资源配额(ResourceQuota)限制不同用户/租户的GPU使用量,防止资源抢占。
- 使用cgroups限制容器对GPU显存、计算单元的访问,避免单个容器过度占用资源。
- 访问控制
- 基于节点亲和性(Node Affinity)和污点(Taint)策略,将GPU任务调度到专用节点,避免非授权Pod占用GPU资源。
- 通过NVIDIA GPU Operator实现GPU驱动自动化管理,确保驱动版本一致且安全。
- 虚拟化与共享机制
- 采用虚拟GPU(vGPU)或时间分片(Time Slicing)技术,在多租户场景中隔离显存和算力,支持细粒度资源分配。
- 监控与审计
- 集成NVIDIA GPU监控工具(如DCGM Exporter),实时追踪GPU使用率、显存占用等指标,及时发现异常。
- 通过Kubernetes审计日志记录GPU资源操作,便于追溯安全事件。
- 硬件与软件协同防护
- 利用GPU硬件特性(如NVLink拓扑感知)优化调度,减少跨节点通信延迟,提升安全性。
- 禁用未授权的GPU功能(如禁止非必要的内核模块加载),降低攻击面。