自动扩缩

自动扩缩：使Kubernetes集群中的Pod视情况自动对Pod进行扩缩容

1）原理：通过自动修改RC、RS和Deployment等资源的replicas字段实现

2）集群中必须配置Metrics Server插件才可实现自动扩缩

//由该插件获取容器的度量数据（API Server不会暴露度量数据）

HorizontalPodAutoscaler

HorizontalPodAutoscaler（HPA）：实现Pod的自动扩缩容

1）HorizontalPodAutoscaler属于Kubernetes的一种资源类型；

2）HPA通过Horizontal控制器周期性检查Pod度量是否满足期望值；

3）Horizontal可修改Pod控制器的replicas字段实现Pod的自动扩缩容；

//不止Pod控制器，Horizontal也可修改Deployment和StatefulSet等对象的

通过HPA自动扩缩的流程（前提：HPA已与资源对象绑定）：

1）获取Pod控制器所管理的所有Pod度量；

2）计算使度量值达到或接近期望值所需的Pod数量；

3）修改其他资源对象的replicas字段；

//Horizontal通过Scale子资源修改其他资源对象的replicas字段

如：HPA修改Deployment的replicas字段的流程

//每个组件获取数据的动作都是周期性的（扩缩容不是立即发生的）

//HPA两次扩缩容之间存在时间间隔设置（默认：3分钟）

度量计算公式：期望值 = 当前值 * （当前指标 / 期望指标）

1）默认向上取整；

2）多个度量计算Pod，则取计算结果的最大值；

3）真正期望值也受其他因素影响；

如：通过两个度量计算副本数

创建HorizontalPodAutoscaler

HorizontalPodAutoscaler的创建方式分为：autoscale命令和YAML文件

1）使用YAML文件创建HPA较为麻烦，一般使用create命令创建；

2）HPA创建时还需与指定资源对象绑定才可进行自动扩缩；

3）HPA一般基于两种资源自动扩缩：CPU使用率、内存使用

（1）autoscale命令创建HPA的格式（基于CPU使用率）：

kubectl autoscale 资源类型 资源名 --cpu-percent=CPU指标值 --min=最少Pod数 --max=最多Pod数

如：创建Deployment并与HPA绑定

1）编写Deployment的YAML文件；

2）创建Deployment，并通过create命令创建HPA与Deployment绑定；

3）验证结果，

（2）YAML文件创建HPA的格式（基于内存使用）：

apiVersion： autoscaling/v1
kind： HorizontalPodAutoscaler
metadata：
  name： HPA名
spec：
  metrics：
  - type： metric类型
    resource：
      依据metric类型配置
  maxReplicas： 最少Pod数
  minReplicas： 最多Pod数
  scaleTargetRef：
    apiVersion： 被绑定对象的api版本
    kind： 被绑定对象的资源类型
    name： 被绑定对象的名称

1）metric类型分为以下3种：

metric类型	说明
resource	HPA基于Pod的资源度量自动扩缩容
Pods	引用其他种类与Pod相关的度量进行扩缩容
Object	引用其他与Pod不直接相关的度量进行扩缩容

//不是所有度量都适合作为HPA进行扩缩容的依据

2）若增加的Pod数量不能使观测度量平均值线性下降，则HPA就会报错；

PodDisruptionBudget

PodDisruptionBudget（PDB）：确保节点中运行的最少Pod数量

创建PodDisruptionBudget

PodDisruptionBudget的创建方式分为：create命令和YAML文件

1）使用YAML文件创建PDB较为麻烦，一般使用create命令创建；

（1）create命令创建PDB的格式：

kubectl create pdb 名称 --selector=标签名=值 --min-available=最少Pod数 –maxUnavailable=最多不可用Pod数

1）若多个表格标签，可通过多个–selector选项指定；

（2）YAML文件创建PDB的格式：

apiVersion: policy/v1beta1
kind: PodDisruptionBudget
metadata:
  name: PDB名
spec:
  maxUnavailable: 最多不可用Pod数
  minAvailable： 最少Pod数
  selector:
    matchLabels:

1）Pod数可通过数值指定，也可通过百分比形式指定；