Оскільки компанії масштабують свої додатки, щоб задовольнити зростаючу базу користувачів, підтримка високої продуктивності при збереженні витрат на контрольованому рівні стає актом балансування. Одним із термінів, який часто зустрічається в цьому контексті, є горизонтальне автомасштабування модулів (HPA) у Kubernetes. Kubernetes швидко став фактичним стандартом оркестровки контейнерів, а HPA є однією з його найпотужніших функцій. Однак занурення в HPA може здатися схожим на входження в лабіринт, якщо ви не знайомі з предметом.
Цей допис у блозі має на меті демістифікувати автоматичне масштабування горизонтального модуля Kubernetes, обговорюючи п’ять ключових аспектів, які ви повинні знати. пристібатися; ми збираємося зробити цю складну тему набагато доступнішою.
1. Що таке горизонтальне автомасштабування панелей (HPA)?
HPA — це автоматизована система, яка регулює кількість реплік модулів у розгортанні Kubernetes або ReplicaSet. Простіше кажучи, він масштабує кількість модулів, що входять або виходять, на основі спостережуваного використання ЦП або пам’яті. Завдяки цьому він дозволяє програмам задовольняти вимоги до обслуговування без ручного втручання, звільняючи команди devops зосередитися на інших завданнях.
HPA є лише частиною ширшої екосистеми автоматичного масштабування Kubernetes. Kubernetes також пропонує автомасштабування вертикального модуля та автомасштабування кластера, які зосереджені на різних стратегіях масштабування. Якщо вам цікаво, ви можете дізнатися більше про автомасштабування в Kubernetes тут.
Коли ви налаштовуєте HPA, ви визначаєте показники та порогові значення, які визначають, коли система повинна масштабувати вашу програму. Наприклад, ви можете вказати, що якщо використання ЦП перевищує 80% протягом певного періоду, Kubernetes має додати більше реплік модулів, щоб збалансувати навантаження.
2. Підтримувані типи показників
HPA може працювати на основі різних типів показників, а не лише процесора та пам’яті. Підтримувані типи показників:
- Показники ресурсів: це показники, пов’язані з ресурсами, які використовуються контейнерами, такими як процесор і пам’ять.
- Спеціальні показники: ви можете створити спеціальні показники, специфічні для вашої програми, наприклад, кількість запитів за секунду.
- Зовнішні показники: ці показники не пов’язані з жодним об’єктом Kubernetes і отримані із зовнішніх джерел, таких як Prometheus.
Розуміння типів показників, які стосуються вашої програми, може допомогти вам налаштувати більш ефективну стратегію HPA.
3. Контур керування
В основі HPA лежить цикл керування, який періодично перевіряє, чи потрібно масштабувати пакети. Цикл керування отримує відповідні показники та порівнює їх із визначеними вами пороговими значеннями. Якщо показники перевищують ці порогові значення, цикл керування запускає масштабування.
Частоту цього циклу керування можна налаштувати, але пам’ятайте, що надто агресивне налаштування може призвести до частих подій масштабування, що може дестабілізувати вашу програму.
4. Команди Kubectl
Щоб реалізувати HPA в Kubernetes, ви можете використовувати ряд команди kubectl. Наприклад, щоб створити об’єкт HPA, можна використати:
автоматичне розгортання kubectl –min=2 –max=5 –cpu-percent=80
Це призведе до автоматичного масштабування вказаного розгортання, забезпечуючи мінімум 2 і максимум 5 реплік модулів, масштабування яких збільшується, коли використання ЦП перевищує 80%.
Ви також можете описати статус HPA за допомогою:
kubectl описує hpa
Ці команди допомагають вам безпосередньо взаємодіяти з системою HPA, полегшуючи інтеграцію в існуючі робочі процеси.
5. Обмеження та найкращі практики
HPA — це не ідеальний засіб, і розуміння його обмежень може допомогти вам використовувати його ефективніше:
- Періоди охолодження: запровадьте періоди охолодження, щоб запобігти занадто швидкому масштабуванню системи та спричиненню нестабільності.
- Мінімальна та максимальна кількість пакетів: завжди визначте розумні мінімальні та максимальні значення, щоб запобігти небажаному масштабуванню.
- Кілька показників: використання кількох показників може запропонувати більш збалансовану стратегію масштабування, але це також додає складності. Будьте обережні, налаштовуючи це.
- Збір показників: переконайтеся, що у вас є надійна система збору показників. Помилкові показники можуть призвести до неефективного масштабування.
Висновок
Горизонтальне автомасштабування Pod — це надійна функція Kubernetes, яка може значно спростити завдання масштабування ваших програм. Важливо розуміти, що таке HPA, типи показників, які він підтримує, як працює цикл керування та відповідні команди kubectl, щоб максимально використати його. Усвідомлення його обмежень і найкращих практик також може допомогти вам ефективніше запровадити HPA.
Отже, у вас є це — HPA демістифікована. Тепер ви можете впевнено увійти у світ автомасштабування Kubernetes, краще підготовлені для ефективного й ефективного масштабування своїх програм.
