1、概念

HPA全称是Horizontal Pod Autoscaler，翻译成中文是POD水平自动伸缩，HPA可以基于CPU利用率对replication controller、deployment和replicaset中的pod数量进行自动扩缩容
pod自动缩放不适用于无法缩放的对象，比如DaemonSets。
HPA由Kubernetes API资源和控制器实现。资源决定了控制器的行为。控制器会周期性的获取平均CPU利用率，并与目标值相比较后来调整replication controller或deployment中的副本数量。

2、创建测试deployment和service

这里以nginx为案例，通过对nginx网站的压测实现pod的弹性伸缩
首先就是创建一个nginx的deployment
注意：这里如果要为指定pod做HPA，必须要指定request的值，这里用cpu来测试

[root@master ~]# kubectl run nginx --image=nginx:latest --requests=cpu=100m
kubectl run --generator=deployment/apps.v1 is DEPRECATED and will be removed in a future version. Use kubectl run --generator=run-pod/v1 or kubectl create instead.
deployment.apps/nginx created

为nginx创建service，查看暴露端口为30051

[root@master ~]# kubectl expose deploy nginx --type=NodePort --port=80
service/nginx exposed
[root@master ~]#
[root@master ~]# kubectl get svc
NAME         TYPE        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
kubernetes   ClusterIP   10.1.0.1      <none>        443/TCP        25d
nginx        NodePort    10.1.101.66   <none>        80:30051/TCP   3s

注意：创建svc之前最好确定目前有没有同名的svc了

访问nginx主页：http://192.168.245.208:30051/

3、创建HPA

目前HPA已经支持了三个大版本，可以通过kubectl api-versions查看

[root@master k8s]# kubectl api-versions | grep auto
autoscaling/v1
autoscaling/v2beta1
autoscaling/v2beta2

autoscaling/v1 #只支持通过cpu为参考依据，来改变pod副本数
autoscaling/v2beta1 #支持通过cpu、内存、连接数以及用户自定义的资源指标数据为参考依据。
autoscaling/v2beta2 #同上，小的变动

目前比较熟悉的是autoscaling/v1 的版本，这个版本的特点是只支持 CPU 一个指标的弹性伸缩
我们可以简单的通过 kubectl autoscale 命令来创建一个 HPA 资源对象
Controller默认30s轮询一次（可通过 kube-controller-manager 的–horizontal-pod-autoscaler-sync-period 参数进行设置），
查询指定的资源中的 Pod 资源使用率，并且与创建时设定的值和指标做对比，从而实现自动伸缩的功能

可以使用以下命令行创建一个hpa：

[root@master k8s]# kubectl autoscale deployment nginx  --cpu-percent=3  --min=1 --max=10
horizontalpodautoscaler.autoscaling/nginx autoscaled
[root@master k8s]#
[root@master k8s]# kubectl get hpa
NAME    REFERENCE          TARGETS        MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
nginx   Deployment/nginx   <unknown>/3%   1         10        0          9s

也可以使用yaml文件来创建

apiVersion: autoscaling/v1       #hpa的版本
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: hpa-test    #hpa的名字
spec:
  minReplicas: 1       #最少pod副本为1
  maxReplicas: 10      #最大pod副本为10
  targetCPUUtilizationPercentage: 3         #设定cpu百分比，超过3%就增加pod数量
  scaleTargetRef:             #指定目标deployment为nginx
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: nginx

[root@master k8s]# kubectl create -f hpa.yaml
horizontalpodautoscaler.autoscaling/hpa-test created
[root@master k8s]#
[root@master k8s]#
[root@master k8s]# kubectl get hpa     
NAME       REFERENCE          TARGETS        MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
hpa-test   Deployment/nginx   <unknown>/3%   1         10        0          2s

[root@master k8s]# kubectl get hpa
NAME       REFERENCE          TARGETS   MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
hpa-test   Deployment/nginx   0%/3%     1         10        1          3m33s

hpa刚创建好它还在计算cpu使用率所以状态是unknown，过几分钟再查看就看到计算出的cpu使用率的结果了

4、网站压测

准备工作都做好之后，可以配合postman做网站的压力测试了，这里你也可以选用其他压测工具
postman是英文的，我这里安装了个中文版的，版本：8.7.0
地址如下：postman中文版

5、验证HPA效果

压测停止之后过了一段时间之后cpu使用率降下来了，小于3%之后，pod接着就会进行缩容的操作，pod数量就会减少