如何使用ImageCache加速创建Pod - 容器服务 Kubernetes 版 ACK

阿里云以ImageCache CRD的方式将ECI的镜像缓存（即ImageCache）功能提供给Kubernetes用户，以便在Kubernetes集群中也可以使用该功能来加速创建ECI Pod。本文介绍ImageCache的功能，以及如何创建和使用ImageCache。

ImageCache介绍

在运行容器前，ECI需要先拉取您指定的容器镜像，但因网络和容器镜像大小等因素，镜像拉取耗时往往成为ECI Pod启动的主要耗时。为加速ECI Pod创建，ECI提供了镜像缓存功能，可以预先将需要使用的镜像制作成缓存快照。后续基于镜像缓存来创建ECI Pod，可以避免或减少镜像层的下载，从而提升ECI Pod的创建速度。更多信息，请参见镜像缓存概述。

说明

具体提升速度由ECI Pod中使用的镜像个数、镜像大小和网络因素等决定。

通过在Kubernetes集群中部署ImageCache CRD的方式，Kubernetes用户也可以使用镜像缓存功能来加速创建ECI Pod。ImageCache是ECI定义的一种资源类型，一个ImageCache对应一个镜像缓存。

ACK Serverless集群中默认已部署ImageCache CRD，您可以通过kubectl get crd/imagecaches.eci.alibabacloud.com命令确认集群是否支持ImageCache。

如果返回imagecaches.eci.alibabacloud.com的信息，表示集群已支持ImageCache。
如果返回Error信息，表示集群不支持ImageCache，请将ACK Virtual Node组件升级到最新版本。

ImageCache计费

在创建和使用ImageCache时，可能会收取相关资源费用。具体请参见镜像缓存计费。

创建ImageCache

ImageCache的创建方式分为以下两种：

创建方式	说明
自动创建	创建ECI Pod时，如果开启了自动匹配ImageCache，则在未匹配到的情况下，系统会在创建ECI Pod的同时，自动创建一个ImageCache，后续可以使用该ImageCache加速创建使用同一镜像的ECI Pod。
手动创建	如果您的业务在首次创建Pod时就需要加速，您可以在创建Pod前，自定义编写ImageCache的YAML来创建ImageCache。具体操作，请参见管理ImageCache和ImageCache Annotation。

说明

除了首次创建就需要加速的场景外，推荐您使用自动创建的ImageCache以节约成本。
更多关于手动创建的ImageCache和自动创建的ImageCache的信息，请参见创建方式。

使用ImageCache

ImageCache是Cluster级别的资源，因此在不同的namespace下创建Pod时均可以使用ImageCache来实现加速创建Pod。使用ImageCache创建Pod时，请注意以下事项：

Pod内容器的镜像建议采用已有ImageCache的镜像，可以提高匹配度。
Pod中容器的镜像拉取策略（ImagePullPolicy）建议设置为按需拉取（IfNotPresent），可以避免镜像层重复下载。

使用ImageCache创建Pod包括自动匹配和明确指定两种方式。您可以在Pod级别的metadata中添加Annotation来配置。相关Annotation如下：

说明

建议使用自动匹配方式。如果同时设置了两种方式，则明确指定方式的优先级高于自动匹配方式。更多信息，请参见镜像缓存概述。
使用自动匹配方式时，如果您的业务场景希望在完全匹配的情况下才使用ImageCache，可以设置imc-perfect-match或imc-match-count-request。此时，建议使用imc-perfect-match；如果同时设置两者，imc-perfect-match的优先级更高。

使用方式	配置项	示例值	说明
自动匹配	k8s.aliyun.com/eci-auto-imc	"true"	是否自动匹配ImageCache，默认为true，表示系统会根据匹配策略自动匹配最优的ImageCache创建Pod。匹配策略的优先级从高到低依次为：镜像匹配度、匹配的镜像大小、创建时间。如果没有完全匹配，系统会在创建Pod的同时自动创建对应的ImageCache。
	k8s.aliyun.com/imc-perfect-match	"true"	Pod内所有容器镜像是否均要完全匹配ImageCache。默认为false。
	k8s.aliyun.com/imc-match-count-request	"2"	Pod内要完全匹配ImageCache的容器镜像个数。
明确指定	k8s.aliyun.com/eci-imc-id	imc-2zebxkiifuyzzlhl****	明确指定使用某个ImageCache创建Pod。

重要

Annotation请添加在Pod的metadata下，例如：创建Deployment时，Annotation需添加在spec>template>metadata下。
仅支持在创建ECI Pod时添加ECI相关Annotation来生效ECI功能，更新ECI Pod时添加或者修改ECI相关Annotation均不会生效。

示例一：自动匹配ImageCache

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: test
  labels:
    app: test
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      name: nginx-test
      labels:
        app: nginx
        alibabacloud.com/eci: "true" 
      annotations:
        k8s.aliyun.com/eci-auto-imc: "true"       # 开启自动匹配ImageCache
        k8s.aliyun.com/imc-perfect-match: "true"  # 设置Pod内所有容器镜像均需完全匹配
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/eci_open/nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80
        imagePullPolicy: IfNotPresent
      - name: busybox
        image: registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/eci_open/busybox:1.30
        command: ["sleep"]
        args: ["999999"]
        imagePullPolicy: IfNotPresent

示例二：明确指定ImageCache

重要

请确保指定的ImageCache的状态为Ready，其它状态的ImageCache会导致Pod创建失败。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: test
  labels:
    app: test
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      name: nginx-test
      labels:
        app: nginx
        alibabacloud.com/eci: "true" 
      annotations:
        k8s.aliyun.com/eci-imc-id: imc-2ze5tm5gehgtiiga****  # 明确指定ImageCache
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: registry.cn-shanghai.aliyuncs.com/eci_open/nginx:1.14.2
        ports:
        - containerPort: 80
        imagePullPolicy: IfNotPresent

说明

通过eci-profile的ECI Effect能力，可以为满足条件的ECI Pod动态追加ImageCache相关Annotation，实现自动使用ImageCache。更多信息，请参见配置eci-profile实现自动使用ImageCache。