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在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 中使用虚拟节点 v2（预览版）

虚拟节点 v2 是一个改进的虚拟节点堆栈，它通过在 Azure 容器实例（ACI）中的无服务器计算上运行 Pod，将 AKS 扩展到基于 VM 的节点之外。工作负荷在数秒内突发到 ACI，无需等待预配新节点，只需为运行 Pod 时使用的计算付费。虚拟节点 v2 作为 AKS 群集扩展提供。

Important

AKS 预览功能可在自助服务和自愿选择的基础上启用。预览版按“现状”和“视供应情况”提供，它们不包括在服务级别协议和有限保证范围内。 AKS 预览功能是由客户支持尽最大努力部分覆盖。因此，这些功能并不适合用于生产。有关详细信息，请参阅以下支持文章：

支持

初始化容器
主机别名
容器生命周期挂钩（postStart 和 preStop）
kubectl exec with 参数
永久性卷和 PVC（仅限Azure 文件存储）
VNet 对等互连
由 NSG 控制的出站流量
用于出口的 NAT 网关
机密容器
每个虚拟节点最多支持 200 个 Pod

Limitations

不支持以下功能：

Windows容器
DaemonSets
端口转发
IPv6
API 服务器授权 IP 范围
Azure CNI 网络覆盖层
Cilium 或 NPM 作为网络策略
自带（BYO）虚拟网络
每个群集有多个扩展实例
备用池

资源可用性和配额限制

虚拟节点 v2 在所有Azure公有云区域中都可用，Azure 容器实例支持 VNet SKU。有关详细信息，请参阅 ACI 的资源可用性和配额限制。

Prerequisites

节点子网模式下的 Azure CNI
Calico 或 none 作为网络策略
已启用工作负荷标识
至少有一个节点池，VM 大小为 4+ vCPU，内存为 16+ GiB。每个虚拟节点在群集中的 AKS 节点上保留大约 3 个 vCPU 和 12 GiB 的内存，因此请确保节点有足够的资源。
k8s-extension 版本 1.8 或更高版本
kubectl 1.30 或更高版本

az provider register --namespace Microsoft.ContainerInstance

注释

如果在启用扩展的任何阶段出错，请运行以下命令。

az provider register --namespace Microsoft.KubernetesConfig

启用虚拟节点 v2

安装扩展：

az k8s-extension create \
    --name <extension-name> \
    --extension-type Microsoft.virtualnodes \
    --cluster-name <cluster-name> \
    --resource-group <resource-group> \
    --cluster-type managedClusters \
    --configuration-settings replicaCount=1   # specifies number of virtual nodes - optional

配置扩展设置

创建和更新操作支持以下配置设置。

配置设置	Description
`replicaCount`	虚拟节点数。
`admissionControllerReplicaCount`	允许控制器 Pod 数。
`podAnnotations`	作为键值映射添加到基础结构 Pod 的注释。
`nodeSelector`	选择托管基础结构和允许控制器 Pod 的 AKS 节点的标签。
`tolerations`	应用于基础结构和允许控制器 Pod 的容忍。
`affinity`	与所需的 AKS 关联规则合并的其他关联设置。
`zones`	已部署 Pod 的、以分号分隔的可用区。
`nodeLabels`	作为逗号分隔 `key=value` 对添加到虚拟节点的标签。

允许的 kubernetes.io 标签为：

beta.kubernetes.io/arch
beta.kubernetes.io/instance-type
beta.kubernetes.io/os
failure-domain.beta.kubernetes.io/region
failure-domain.beta.kubernetes.io/zone
kubernetes.io/arch
kubernetes.io/hostname
kubernetes.io/os
node.kubernetes.io/instance-type
topology.kubernetes.io/region
topology.kubernetes.io/zone

验证扩展：

az k8s-extension show \
    --name <extension-name> \
    --cluster-type managedClusters \
    --cluster-name <cluster-name> \
    --resource-group <resource-group>

确认 provisioningState 为 Succeeded。它可以在 Pending 保持几分钟。

验证扩展 Pod 是否正在 vn-system 命名空间中运行：

kubectl get pods --namespace vn-system

更新扩展

az k8s-extension update --name <extension-name> --cluster-name <aks-cluster-name> --resource-group <aks-resource-group> --cluster-type managedClusters

注释

参数--auto-upgrade-mode支持none或 patchcompatible。若要使用 --version固定特定扩展版本，请设置为 --auto-upgrade-modenone。

Azure 容器注册表访问权限

若要从专用Azure 容器注册表（ACR）拉取映像，请使用扩展托管标识或 Kubernetes 映像拉取机密。

使用扩展托管标识

将 AcrPull 角色授予为扩展生成的托管标识。此角色授予在扩展的虚拟节点上运行的所有 Pod 访问，以从注册表拉取映像，而无需进行额外的 Pod 配置。你必须拥有在该注册表中创建角色分配的权限。

获取扩展的托管标识的主体 ID：

$extensionPrincipalId = az k8s-extension show --name <extension-name> --cluster-name <aks-cluster-name> --resource-group <aks-resource-group> --cluster-type managedClusters --query aksAssignedIdentity.principalId --output tsv

获取容器注册表的资源 ID：

$acrId = az acr show --name <acr-name> --resource-group <acr-resource-group> --query id --output tsv

将 AcrPull 角色分配给注册表范围内的扩展托管标识：

az role assignment create --assignee-object-id $extensionPrincipalId --assignee-principal-type ServicePrincipal --role AcrPull --scope $acrId

等待几分钟，角色分配在部署从注册表拉取映像的工作负荷之前传播。

使用镜像拉取密钥

有关说明，请参阅用于 ACR 身份验证的 Kubernetes 拉取机密。

将工作负荷部署到虚拟节点 v2

使用 virtualization: virtualnode2 节点选择器和 virtual-kubelet.io/provider 容忍度在虚拟节点上调度 Pod：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: demo
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: demo
  template:
    metadata:
      labels:
        app: demo
    spec:
      containers:
        - name: hello
          image: mcr.microsoft.com/azuredocs/aci-helloworld
          resources:
            requests:
              cpu: 100m
              memory: 128Mi
            limits:
              cpu: "1"
              memory: 1Gi
      nodeSelector:
        virtualization: virtualnode2
        kubernetes.io/os: linux
      tolerations:
        - key: virtual-kubelet.io/provider
          operator: Exists
          effect: NoSchedule

将清单另存为 demo.yaml，然后应用它。

kubectl apply -f demo.yaml

验证 Pod 是否正在运行。

kubectl get pods -l app=demo -o wide

禁用虚拟节点 v2

Warning

禁用虚拟节点扩展时，AKS 群集会断开与支持Azure 容器实例容器组的连接。为了避免孤立实例继续运行并产生费用，请在禁用扩展之前删除虚拟节点上运行的任何工作负荷。

删除扩展并清理虚拟节点资源。

az k8s-extension delete \
    --name <extension-name> \
    --cluster-name <cluster-name> \
    --resource-group <resource-group> \
    --cluster-type managedClusters

kubectl delete node <virtual-node-name>

后续步骤

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Last updated on 2026-10-01