HAMi 进入 CNCF 孵化:Kubernetes 异构 AI 算力调度走向主赛道

2026-07-06 42 预计阅读时间: 1 分钟
来源: oschina.net AI 摘要 Original link

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HAMi 在 2024 年 8 月进入 CNCF Sandbox 后,于 7 月 2 日正式晋升为 CNCF Incubating 项目,并获得 CNCF 技术监督委员会 TOC 全票通过。对做 AI 平台、GPU 集群和 Kubernetes 资源管理的团队来说,这不是一个普通的项目状态更新:它意味着“异构 AI 算力如何被 Kubernetes 稳定、可观测、可共享地使用”这个问题,正在进入更主流的工程讨论区。

HAMi 解决的不是“有没有 GPU”,而是“怎么分、怎么管”

HAMi 的全称是 Heterogeneous AI Computing Middleware,2021 年 7 月 12 日首次开源。仅从名字就能看出它面对的核心场景:AI 计算资源已经不再是单一 GPU 型号、单一厂商、单一使用方式。

在真实集群里,平台团队经常会遇到这些问题:

  • 不同节点挂载不同类型的 AI 加速卡;
  • 训练、推理、批处理任务对算力和显存的需求差异很大;
  • 业务希望“申请一部分 GPU”而不是独占整张卡;
  • 多租户环境下,需要限制资源用量,避免一个任务吃满整机;
  • Kubernetes 原生资源模型对异构 AI 设备的表达能力有限。

HAMi 作为面向 Kubernetes 的异构 AI 计算中间件,价值就在于把这些设备和调度问题尽量收敛到 Kubernetes 用户熟悉的工作流里。开发者继续提交 Pod、Job 或推理服务,平台侧则通过设备插件、调度扩展和资源抽象来管理底层差异。

从 Sandbox 到 Incubating,信号比标签更重要

CNCF 项目成熟度分为不同阶段。Sandbox 更偏早期探索,Incubating 则意味着项目已经证明了更强的社区活跃度、用户价值和治理基础。

这次 HAMi 晋升孵化项目,有几个值得工程团队关注的信号:

  • 它不是刚出现的实验项目,而是从 2021 年开源后持续演进;
  • 它已经在 CNCF 流程中完成从 Sandbox 到 Incubating 的跃迁;
  • TOC 全票赞成,说明项目方向和社区治理获得了较明确认可;
  • 异构 AI 算力管理正在从“各家平台自研脚本”走向更标准化的云原生组件。

这并不等于所有团队都应该立刻生产启用 HAMi。更现实的判断是:如果你的 Kubernetes 集群已经开始承载 AI 工作负载,尤其是 GPU 利用率、多租户隔离、异构设备管理开始变成日常问题,HAMi 值得进入技术选型列表。

可以这样实践:用 Kubernetes 资源声明表达 AI 任务需求

下面的示例是一个可改造的 Kubernetes Job 模板,用来表达“AI 任务向集群申请加速资源”的基本形态。不同 HAMi 版本、不同设备类型和安装方式可能使用不同的资源名与参数,运行前需要根据你集群中实际暴露的资源名称调整 resources.limits

先查看集群节点上有哪些可申请资源:

kubectl get nodes -o json | jq '.items[] | {name: .metadata.name, allocatable: .status.allocatable}'

如果你的集群已经安装了 HAMi,并且节点暴露了类似 GPU/vGPU 的扩展资源,可以基于下面的 Job 改造:

apiVersion: batch/v1
kind: Job
metadata:
  name: ai-smoke-test
spec:
  backoffLimit: 0
  template:
    spec:
      restartPolicy: Never
      containers:
        - name: cuda-check
          image: nvidia/cuda:12.4.1-base-ubuntu22.04
          command: ["bash", "-lc"]
          args:
            - |
              echo "Allocated AI device resources:"
              env | sort | grep -E 'CUDA|GPU|NVIDIA|HAMI' || true
              nvidia-smi || true
              sleep 10
          resources:
            limits:
              # 按你的集群实际资源名修改;下面只是常见写法示例
              nvidia.com/gpu: "1"

提交并观察调度结果:

kubectl apply -f ai-smoke-test.yaml
kubectl get pod -l job-name=ai-smoke-test -o wide
kubectl logs job/ai-smoke-test
kubectl describe pod -l job-name=ai-smoke-test

如果你使用的是 HAMi 提供的 vGPU 或其他异构设备资源,实践时重点检查三件事:

  • kubectl describe node 中资源是否被正确注册;
  • Pod 的 limits 是否使用了 HAMi 对应的资源名;
  • 调度失败时,事件里是资源不足、节点不匹配,还是运行时设备注入失败。

平台团队真正要评估的四个问题

引入 HAMi 这类组件时,不能只看“能不能把任务跑起来”。AI 算力调度一旦进入生产环境,问题通常出现在边界条件上。

资源抽象是否匹配业务模型。 训练任务、推理服务、Notebook、批处理作业对 GPU 的使用方式不同。平台需要确认 HAMi 暴露的资源粒度,是否能覆盖你的租户配额、优先级和成本分摊模型。

异构设备是否真的被纳入统一运维。 如果集群里同时存在多种 AI 加速设备,调度只是第一步。监控、故障定位、驱动版本、节点池管理和镜像兼容性都要进入同一套运维流程。

多租户隔离不能只依赖资源声明。 Kubernetes 的 limits 是入口,但生产环境还需要配合命名空间配额、准入控制、镜像策略、节点污点与容忍,以及审计日志。

升级路径要提前演练。 HAMi 已进入 CNCF Incubating,但你的集群版本、设备驱动、容器运行时和调度器扩展点仍然可能形成组合风险。建议先在独立节点池做灰度,而不是直接覆盖核心训练集群。

落地建议:先用小集群验证资源模型

HAMi 晋升 CNCF 孵化项目,是异构 AI 算力管理云原生化的一个明确信号。对已经在 Kubernetes 上运行 AI 工作负载的团队,它值得被认真评估;对还在用人工分配 GPU、静态节点绑定或零散脚本管理任务的团队,它提供了一个更工程化的方向。

采用时可以按这个顺序推进:

  1. 在测试集群安装并确认设备资源能被 Kubernetes 发现;
  2. 用最小 Job 验证资源申请、调度、设备注入和日志;
  3. 接入监控,观察 GPU/vGPU 使用率、失败调度事件和节点健康;
  4. 用命名空间配额和准入策略约束多租户使用;
  5. 再考虑迁移训练平台、推理平台或 Notebook 平台的真实工作负载。

CNCF Incubating 不是生产可用性的替代证明,但它说明 HAMi 已经走过了早期项目最不稳定的阶段。接下来真正的价值,要在你的设备类型、任务模式和平台治理要求里验证出来。


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