nvidia/k8s-device-plugin

NVIDIA Kubernetes设备插件（k8s-device-plugin）镜像文档

重要通知

自GPU设备插件v0.12.0版本起，Docker Hub将不再发布新镜像。请使用NGC目录中的镜像：nvcr.io/nvidia/k8s-device-plugin

镜像概述和主要用途

NVIDIA Kubernetes设备插件（k8s-device-plugin）是一个符合Kubernetes设备插件框架规范的组件，用于在Kubernetes集群中实现NVIDIA GPU资源的自动发现、管理和调度。该插件允许集群中的Pod通过Kubernetes API请求GPU资源，并确保GPU资源被正确分配和隔离。

主要用途：作为Kubernetes节点级组件，为集群提供GPU资源的抽象和管理能力，使容器化应用能够便捷地使用NVIDIA GPU进行加速计算。

核心功能和特性

• GPU资源自动发现：自动识别节点上的NVIDIA GPU设备及属性（如型号、内存）
• 资源分配与隔离：支持按整卡或MIG（多实例GPU）方式分配GPU资源
• Kubernetes兼容性：符合Kubernetes设备插件v1beta1 API规范
• 多基础镜像支持：提供基于Ubuntu、CentOS、Red Hat UBI等多种基础镜像的版本
• 轻量化设计：镜像体积小，资源占用低，适合作为DaemonSet在集群节点上长期运行

使用场景和适用范围

适用于需要在Kubernetes集群中运行GPU加速工作负载的场景，包括但不限于：

• 机器学习/深度学习训练与推理（如TensorFlow、PyTorch应用）
• 科学计算与数值模拟
• 视频编解码、图形渲染等GPU加速任务
• 基于MIG的GPU资源精细化管理场景

适用环境：

• 部署有NVIDIA GPU的Kubernetes集群（v1.10+）
• 节点已安装NVIDIA驱动（版本需与GPU型号匹配）
• 容器运行时支持NVIDIA容器运行时（如nvidia-container-runtime）

支持的标签和Dockerfile链接

最新支持版本（v0.11.0及更早）

旧版本标签（历史版本）

v0.7.x及更早版本（amd64架构）

包含v0.7.3、v0.7.2、v0.6.0、v0.5.0等版本，支持Ubuntu 16.04、CentOS 7、UBI 8基础镜像，标签格式为v<版本>-<基础镜像>（如v0.7.0-ubuntu16.04）。
Dockerfile链接示例：https://github.com/NVIDIA/k8s-device-plugin/blob/v0.7.0/docker/amd64/Dockerfile.ubuntu16.04

早期beta版本

包含1.0.0-beta、1.0.0-beta1至1.0.0-beta6等版本，标签格式为<beta版本>-<基础镜像>（如1.0.0-beta6-centos7）。

1.x系列旧版本

包含1.11、1.10、1.9等版本，支持Ubuntu 16.04和CentOS 7基础镜像，标签格式为<版本>-<基础镜像>（如1.11-ubuntu16.04）。

部署方法

Kubernetes DaemonSet部署（推荐）

通过Kubernetes DaemonSet在集群所有GPU节点上部署设备插件：

yaml
apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: nvidia-device-plugin-daemonset
  namespace: kube-system
spec:
  selector:
    matchLabels:
      name: nvidia-device-plugin-ds
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nvidia-device-plugin-ds
    spec:
      tolerations:
      - key: nvidia.com/gpu
        operator: Exists
        effect: NoSchedule
      containers:
      - image: nvcr.io/nvidia/k8s-device-plugin:v0.14.1  # 使用NGC最新镜像
        name: nvidia-device-plugin-ctr
        securityContext:
          allowPrivilegeEscalation: false
          capabilities:
            drop: ["ALL"]
        volumeMounts:
        - name: device-plugin
          mountPath: /var/lib/kubelet/device-plugins
      volumes:
      - name: device-plugin
        hostPath:
          path: /var/lib/kubelet/device-plugins

部署命令：

bash
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/NVIDIA/k8s-device-plugin/v0.14.1/deployments/static/nvidia-device-plugin.yml

注意事项

1. 前置条件：

   • 节点需安装NVIDIA驱动（版本≥418.81.07，推荐最新稳定版）
   • 容器运行时需配置nvidia-container-runtime（如containerd配置[plugins."io.containerd.grpc.v1.cri".containerd.runtimes.nvidia]）
   • Kubernetes集群版本≥1.10（推荐1.16+以支持最新设备插件API）

2. 版本兼容性：

   • 设备插件版本需与Kubernetes版本兼容（参考官方兼容性矩阵）
   • v0.12.0+版本仅在NGC发布，Docker Hub不再更新

3. 资源验证： 部署后可通过以下命令验证GPU资源是否被正确识别：

   bash
   kubectl describe nodes | grep nvidia.com/gpu
   

参考链接

• NGC镜像地址
• https://github.com/NVIDIA/k8s-device-plugin
• NVIDIA Kubernetes设备插件文档