平武建站

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？相信很多新手小白对HPA的了解处于懵懂状态，通过这篇文章的总结，希望你能有所收获。如下资料是关于HPA的内容。

创新互联建站是创新、创意、研发型一体的综合型网站建设公司，自成立以来公司不断探索创新，始终坚持为客户提供满意周到的服务，在本地打下了良好的口碑，在过去的十载时间我们累计服务了上千家以及全国政企客户，如成都搬家公司等企业单位，完善的项目管理流程，严格把控项目进度与质量监控加上过硬的技术实力获得客户的一致称赞。

HPA介绍

Kubernetes HPA（水平Pod自动缩放）Pod水平自动伸缩，通过此功能，只需简单的配置，即可便可以利用监控指标（cpu使用率、磁盘、内存等）自动的扩容或缩容服务中Pod数量，当业务需求增加时，系统将为您无缝地自动增加适量容器，提高系统稳定性。此处将详细讲解HPA的核心设计原理和基于Hepaster的使用方法。

前提条件

系统应该能否获取到当前Pod的资源使用情况 (意思是可以执行kubectl top pod命令,并且能够得到反馈信息)。

若要实现自动扩缩容的功能，还需要部署heapster服务，用来收集及统计资源的利用率，支持kubectl top命令，heapster服务集成在prometheus（普罗米修斯） MertricServer服务中，所以说，为了方便，我这里基于prometheus服务的环境上进行部署HPA（动态扩缩容）的服务。

实验环境

主机IP地址服务
master192.168.1.21k8s
node01192.168.1.22k8s
node02192.168.1.23k8s

基于[https://blog.51cto.com/14320361/2473879]() 的实验继续进行

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？

  • heapster：这个组件之前是集成在k8s集群的,不过在1.12版本之后被移除了。如果还想使用此功能，应该部署metricServer, 这个k8s集群资源使用情况的聚合器。
  • Cousom：同样处于beta阶段(autoscaling/v2beta1)，但是涉及到自定义的REST API的开发，复杂度会大一些，并且当需要从自定义的监控中获取数据时，只能设置绝对值，无法设置使用率。
自动扩展主要分为两种：
  • 水平扩展(scale out)，针对于实例数目的增减。
  • 垂直扩展(scal up)，即单个实例可以使用的资源的增减, 比如增加cpu和增大内存。
    HPA属于前者。它可以根据CPU使用率或应用自定义metrics自动扩展Pod数量(支持 replication controller、deployment 和 replica set)。

工作流程

  • 创建HPA资源，设定目标CPU使用率限额，以及最大/最小实例数，一定要设置Pod的资源限制参数: request，否则HPA不会工作。
  • 控制管理器每隔30s(在kube-controller-manager.service中可以通过–-horizontal-pod-autoscaler-sync-period修改)查询metrics的资源使用情况。
  • 然后与创建时设定的值和指标做对比(平均值之和/限额)，求出目标调整的实例个数。
  • 目标调整的实例数不能超过第一条中设定的最大/最小实例数。如果没有超过，则扩容；超过，则扩容至最大的实例个数。
  • 重复第2-4步。

这里，我们使用一个测试镜像， 这个镜像基于php-apache制作的docker镜像，包含了一些可以运行cpu密集计算任务的代码。

1、创建一个deployment控制器

[root@master ~]#docker pull mirrorgooglecontainers/hpa-example:latest
//下载hpa-example镜像

[root@master ~]# kubectl run php-apache --image=mirrorgooglecontainers/hpa-example --requests=cpu=200m --expose  --port=80
//基于hpa-example镜像，运行一个deployment控制器，请求CPU的资源为200m，暴露一个80端口

查看一下

[root@master ~]# kubectl get deployments.

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？

2、创建HPA控制器

[root@master ~]# kubectl autoscale deployment php-apache --cpu-percent=50 --min=1 --max=10
//当deployment资源对象的CPU使用率达到50%时，就进行扩容，最多可以扩容到10个

查看一下

[root@master ~]# kubectl get hpa

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？

3、测试（master开启三个端口）

新开启多个终端，对pod进行死循环请求php-apache的pod

端口一

（1）创建一个应用，用来不停的访问我们刚刚创建的php-apache的svc资源。
[root@master ~]# kubectl run -i --tty load-generator --image=busybox /bin/sh
（2）进入Pod内，执行以下这条命令.用来模拟访问php-apache的svc资源。
[root@master ~]# while true; do wget -q -O- http://php-apache.default.svc.cluster.local ; done
//不停地向php-apache的svc资源，发送ok

端口二

[root@master ~]# kubectl get hpa -w
//实时查看pod的cpu状态

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？

可以看到php-apache的cpu使用情况已经超过了50%

端口三

[root@master images]# kubectl get pod -w
//实时查看pod的状态

Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？可以看到当php-apache的cpu使用情况超过50%后，就会不断生成新的php-apache来进行负载均衡（目前设置的上线时10个），当然，如果cpu使用情况下降到50%，master就会陆续地删除php-apache，这样的使用可以减少不必要的资源浪费、资源分配不均等情况。

看完上述内容，你们对Kubernetes的HPA自动扩容与缩容大概了解了吗？如果想了解更多相关文章内容，欢迎关注创新互联行业资讯频道，感谢各位的阅读！


文章名称：Kubernetes的HPA自动扩容与缩容是什么？
URL网址：http://pwwzsj.com/article/gopjid.html

其他资讯