25-K8S Basic-HPA控制器

• Ps 参考博文 ：https://pdf.us/2019/04/17/3267.html

一、HPA自动弹性缩放介绍

• 自动弹性伸缩工具 Auto Scaling:

  • HPA，Horizontal Pod Autoscaler，两个版本，HPA仅支持CPU指标；HPAv2支持资源指标API和自定义指标API
  • CA，Cluster Autoscaler，集群规模自动弹性伸缩，能自动增减节点数量，用于云环境
  • VPA，Vertical Pod Autoscaler，Pod应用垂直伸缩工具，调整Pod对象的CPU和内存资源需求量完成扩展或收缩
  • AR，Addon Resizer，简化版本的Pod应用垂直伸缩工具，基于集群中节点数量调整附加组件的资源需求量

• HPA自身是一个控制循环，周期由 controller-manager的 --horizontal-pod-autoscaler-sync-period选项定义，默认为30s

• 对于未定义资源需求量的Pod对象，HPA控制器无法定义容器CPU利用率，且不会为该指标采取任何操作

• 对于每个Pod的自定义指标，HPA仅能处理原始值而非利用率

• 默认缩容延迟时长为5min，扩容延迟时长为3min，目的是防止出现抖动

• HPA获取指标的方式：Heapster和REST客户端

• Heapster要事先部署于集群上并在kube-system名称空间运行

• 事先部署好资源指标API及其API Server，必要时，还要部署好自定义指标API及其相关的API Server

• autoscaling/v1 HPA

• autoscaling/v2beta1 HPAv2

二、HPA控制器实践

# 创建 deployment及service
	kubectl run myapp --image=ikubernetes/myapp:v1 --replicas=2 --requests='cpu=50m,memory=256Mi' --limits='cpu=50m,memory=256Mi' --labels='app=myapp' --expose --port=80
# 创建hpa控制器
	kubectl autoscale deployment myapp --min=2 --max=5 --cpu-percent=60
# 查看hpa
	kubectl get hpa
	kubectl get hpa -o yaml --export

• HPA(v2)支持从metrics-server中请求核心指标；从k8s-prometheus-adapter一类自定义API中获取自定义指标数据，多个指标计算时，结果中数值较大的胜出

apiVersion: autoscaling/v2beta1
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: myapp
spec:
  scaleTargetRef:  # 要缩放的目标资源
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: myapp
  minReplicas: 2
  maxReplicas: 10
  metrics:
  - type: Resource
    resource:
      name: cpu
      targetAverageUtilization: 50
  - type: Resource
    resource:
      name: memory
      targetAverageValue: 50Mi

• metrics，计算所需Pod副本数量的指标列表，每个指标单独计算，取所有计算结果的最大值作为最终副本数量
  • external，引用非附属于任何对象的全局指标，可以是集群之外的组件的指标数据，如消息队列长度
  • object，引用描述集群中某单一对象的特定指标，如Ingress对象上的hits-per-second等
  • pods，引用当前被弹性伸缩的Pod对象的特定指标
  • resource，引用资源指标，即当前被弹性伸缩的Pod对象中容器的requests和limits中定义的指标
  • type，指标源的类型，可为Objects、Pods、Resource