[转载] Kubernetes v1.37：DRA 新进展

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原文：Kubernetes v1.37：DRA 新进展（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/）

原作者及译者：借由 Kashish Verma | 译者 Paco Xu (DaoCloud) | 2026.09.03

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Kubernetes 1.37 现已发布， 动态资源分配（DRA）（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/scheduling-eviction/dynamic-resource-allocation/） 也在不断突破最初的边界！ 此版本中，DRA 扩展资源支持正式进入 GA；这是团队连续三个版本努力达成的重要里程碑。 此外还有多项特性进阶至 Beta 或 GA，以及一批全新的 Alpha 特性，共同构成了本次更新。

下面我们来深入了解 Kubernetes 1.37 中 DRA 的新变化！

v1.37 中的稳定特性（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/#whats-stable-in-1-37）

DRA 扩展资源支持（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5004）已进阶至 GA。 借助此机制，DRA 驱动无需再搭配单独的设备插件， 即可满足通过传统扩展资源 API 发出的请求，例如 Pod 规约中的 example.com/gpu。 集群管理员可以直接在 DeviceClass 上设置扩展资源名称。 请求该扩展资源的 Pod 将通过 DRA 获得设备，工作负载侧无需显式声明或引用 ResourceClaim。

自该 KEP 在 1.34 中获批以来，这项特性一直稳步推进： 1.35 中进入 Alpha，1.36 中进入 Beta，如今已经稳定。 这让集群运维人员可以逐步采用 DRA： 在后端分配逻辑迁移到 DRA 的同时，基于扩展资源编写的现有工作负载无需修改即可继续运行。

ResourceClaim 设备状态（可包含标准化网络接口数据）（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/4817/） 为 ResourceClaim 的 .status 添加了 devices 字段， 使 DRA 驱动可以报告各个设备的状态；对于网络设备， 报告内容包括接口名称、MAC 地址和 IP 地址。 过去，设备在 Pod 中配置完成后，其状态便不可见； 现在用户和控制器可以查看这些状态， 并能够构建依赖设备所报告 IP 地址的服务等。

DRA：设备污点和容忍度（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5055/）现已进入 Stable。 DRA 驱动可以为设备添加污点，让调度新 Pod 时跳过这些设备； 集群管理员也可以通过集群级 DeviceTaintRule，为符合选择条件的设备添加相同污点，而无需重新配置驱动。 除非 Pod 的 ResourceClaim 明确容忍相应污点， 否则已经在使用带污点设备的 Pod 可以被自动驱逐。 此机制与节点污点和容忍度类似，运维人员可以将单个设备下线维护或将其标记为已降级， 而不影响集群的其他部分。

标准化 numaNode 设备属性（参考地址：https://github.com/kubernetes/enhancements/issues/6072） 将 resource.kubernetes.io/numaNode 标准化为共享属性名称， 使系统能够比较不同驱动所管理的设备是否位于同一 NUMA 节点， 而不再需要各个驱动自行定义属性名称。 由于这是一项仅涉及命名和注册的 KEP，既不涉及特性门控，也不改变 Kubernetes 内置行为， 因此在 1.37 中直接进入 Stable。

进阶至 Beta 的特性（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/#feature-promoted-to-beta）

面向工作负载的 ResourceClaim 支持（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5729） 已进阶至 Beta，由默认仍处于禁用状态的 DRAWorkloadResourceClaims 特性门控控制。 在启用此特性的集群中，Workload 和 PodGroup 可以直接引用 ResourceClaim， 同一个 Pod 组内的所有 Pod 可以共享一个 ResourceClaim， 不再受 status.reservedFor 最多包含 256 个 Pod 条目的限制。

DRA 设备属性 Downward API（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5304/） 旨在支持将设备注入 KubeVirt 虚拟机。 驱动在为 ResourceClaim 执行节点侧准备时，在 PrepareResourceClaims 返回结果的 Device.Metadata 字段中填入元数据。 框架随后将其写入 JSON 文件，并通过容器设备接口（Container Device Interface，CDI）把该文件挂载到容器中。 这样，工作负载就能直接读取设备的 PCI 总线地址、MAC 地址和其他属性， 无需自定义控制器监视 ResourceClaim 和 ResourceSlice 并转换其中的数据。

Alpha 特性（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/#alpha-features）

属性的列表类型（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5491）在 1.37 中进入第二个 Alpha 版本， 允许一个设备属性保存多个值，而不再局限于单个标量； 例如，一个 CPU 可能与多个 PCIe root 相邻。 由此可以根据相互重叠或互不重叠的值集合来匹配或区分设备， 同时单值属性仍按现有方式工作。

节点可分配资源请求（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5517）已进入第二个 Alpha 版本。 借助此特性，调度器和 kubelet 能以处理普通资源请求的相同方式， 处理由 DRA 管理的 CPU、内存及类似节点资源， 从而避免节点资源被过度分配， 用户也不再需要同时在 ResourceClaim 和 Pod 规约中重复声明同一个请求。

资源可用情况的可见性（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5677） 在 Kubernetes 1.37 中进入 Alpha 2。 用户可以创建 ResourcePoolStatusRequest，获取某一时刻的资源可用性快照。 若要刷新快照，需要删除并重新创建该请求；这不是一个持续监控 API。

DRA：可选节点操作（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5945） 对于无需执行节点本地准备操作的分配，驱动可以显式声明退出节点侧流程， 使 kubelet 跳过对插件的 NodePrepareResources 和 NodeUnprepareResources 调用， 从而避免不必要的节点侧驱动依赖。

派生属性（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/6080）是一项新特性， 允许你使用 CEL（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/docs/reference/using-api/cel/） 表达式， 按照自定义规则匹配设备。 在此之前，只有当两个驱动使用完全相同的属性名称时， 才能配对不同供应商的设备，例如位于同一 NUMA 节点上的 GPU/TPU 和 NIC。 如果一个驱动使用 numa，另一个使用 numaNode，调度器就无法将它们配对。 现在，你可以直接在清单中轻松弥合这些差异， 无需等待硬件供应商就标准化属性名称达成一致。 除了处理名称差异，你还可以使用 CEL 应对更复杂的场景， 例如从较长且包含多项信息的拓扑字符串中截取特定 ID， 或根据设备的可用容量将其划分到自定义性能层级。

DRA 设备兼容性组（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5963） 允许驱动使用兼容性组标记设备的各个分区， 例如区分同一 GPU 上采用 MIG 或 vGPU 的不同分区模式（profile）。 这样，调度器就能提前拒绝不兼容的组合， 而不是等到 NodePrepareResources 阶段才由驱动判定失败。 此特性由默认禁用的 DRADeviceCompatibilityGroups 特性门控控制。

PreQueueingHint 扩展点（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/6132） 是 1.37 中新增的 Alpha 特性。 过去，DRA ResourceClaim 事件会触发对所有不可调度 Pod 的完整扫描， 在大规模扩容期间会产生 O(N²) 的开销。 现在，DRA 插件使用 Pod informer 索引，将扫描范围缩小到真正受影响的 Pod， 使重新入队路径的复杂度降至 O(1)；初步基准测试显示，调度吞吐量大约提升了一倍。 此特性由 SchedulerPreQueueingHints 特性门控控制。

DRA 可消耗容量（参考地址：https://www.kubernetes.dev/resources/keps/5075） 现在支持在 CapacityRequestPolicyRange 中使用小数值， 因而可以对以小数计量的设备容量提出更精确的请求并完成分配， 让需要细粒度资源分配的工作负载更加灵活。 此增强由 1.37 中处于 Beta 阶段的 DRAFractionalCapacityRange 特性门控控制。

后续计划（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/#whats-next）

DRA 在每个版本中都在不断成熟。 目前处于 Alpha 和 Beta 阶段的多项特性有望在后续版本中继续进阶， 社区也在持续改进 DRA 的性能、可扩展性和可靠性。 Kubernetes 1.38 预计还会带来一系列又一批重要的 DRA 特性。

参与其中（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/#getting-involved）

如果你想参与，可以先加入设备管理工作组（WG Device Management）的 Slack 频道（参考地址：https://kubernetes.slack.com/archives/C0409NGC1TK）和 会议（参考地址：https://www.kubernetes.dev/community/community-groups/wg/device-management/#meetings）。 会议时间分别对美国/欧洲和欧洲/亚太地区的参与者比较友好。

并非所有增强想法都已经通过 Issue 跟踪， 因此，如果你希望提供帮助或有自己的想法，欢迎与我们交流！ 我们在各个层面都有工作可做， 从复杂的核心改动，到适合新手参与的 kubectl 易用性增强，不一而足。

致谢（参考地址：https://kubernetes.io/zh-cn/blog/2026/09/03/kubernetes-v1-37-dra-updates/#acknowledgments）

以下 KEP 负责人在 1.37 版本中新增了特性或推动了特性进阶（按字母顺序排列）：

• Alay Patel (alaypatel07（参考地址：https://github.com/alaypatel07）)
• Byonggon Chun (bg-chun（参考地址：https://github.com/bg-chun）)
• Gaurav Ghildiyal (gauravkghildiyal（参考地址：https://github.com/gauravkghildiyal）)
• Jiefeng Xu (jiefeng-xu（参考地址：https://github.com/jiefeng-xu）)
• John A. Hull (johnahull（参考地址：https://github.com/johnahull）)
• Jon Huhn (nojnhuh（参考地址：https://github.com/nojnhuh）)
• Lionel Jouin (LionelJouin（参考地址：https://github.com/LionelJouin）)
• Patrick Ohly (pohly（参考地址：https://github.com/pohly）)
• Praveen Krishna (pravk03（参考地址：https://github.com/pravk03）)
• Shingo Omura (everpeace（参考地址：https://github.com/everpeace）)
• Troy Chiu (troychiu（参考地址：https://github.com/troychiu）)

如果没有 Reviewers 和 Approvers 的帮助，这一切都不可能实现。 因此，也要衷心感谢所有以各种方式为本次发布作出贡献的贡献者。 只要有足够多的人关注，所有缺陷都将无所遁形； 这个版本正是因为有众多贡献者密切关注并用心改进，才变得更加完善。 DRA 在本周期取得的进步，离不开你们每一个人。

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