Развертывание Deployment с горизонтальным масштабированием подов

Перед началом работы

1. Создайте кластер Managed Kubernetes и хотя бы одну группу узлов.

2. Установите плагин Metrics Server.

3. Подключитесь к кластеру Managed Kubernetes.

Шаг 1. Создайте Deployment

Сохраните следующую спецификацию в файл cloudru-php-apache.yaml:

apiVersion :   apps/v1 
 kind :   Deployment 
 metadata : 
    name :   cloudru-php-apache 
    namespace :   default 
 spec : 
    replicas :   3 
    selector : 
      matchLabels : 
        run :   cloudru-php-apache 
    template : 
      metadata : 
        labels : 
          run :   cloudru-php-apache 
      spec : 
        containers : 
        -   name :   hpa-example 
          image :   mk8s.registry.smk.sbercloud.dev/hpa-example 
          ports : 
          -   containerPort :   80 
          resources : 
            requests : 
              cpu :   "250m" 
 --- 
 apiVersion :   v1 
 kind :   Service 
 metadata : 
    name :   cloudru-php-apache 
    labels : 
      run :   cloudru-php-apache 
 spec : 
    ports : 
    -   port :   80 
    selector : 
      run :   cloudru-php-apache 

Обязательно укажите параметр resources.requests.cpu — запрос CPU для запуска контейнера, чтобы выполнять автоматическое масштабирование на основе использования ресурса в процентах.

Выполните команду:

kubectl   create   -f   cloudru-php-apache.yaml

Если команда выполнена успешно, появится сообщение:

deployment.apps/cloudru-php-apache   created

Шаг 2. Создайте Horizontal Pod Autoscaler одним из способов

Способ 1

Сохраните следующую спецификацию в файл cloudru-hpa.yaml:

apiVersion :   autoscaling/v1 
 kind :   HorizontalPodAutoscaler 
 metadata : 
    name :   cloudru-hpa 
 spec : 
    scaleTargetRef : 
      apiVersion :   apps/v1 
      kind :   Deployment 
      name :   cloudru-php-apache 
    minReplicas :   2 
    maxReplicas :   7 
    targetCPUUtilizationPercentage :   60 

Затем выполните команду:

kubectl   create   -f   cloudru-hpa.yaml

Способ 2

Выполните команду:

kubectl   autoscale   deployment   cloudru-php-apache   --cpu-percent = 60   --min = 2   --max = 7 

В результате будет создан Horizontal Pod Autoscaler для Deployment cloudru-php-apache.

При нагрузке на виртуальный процессор:

• выше 60% от запрошенной нагрузки на каждый контейнер — количество подов будет постепенно увеличиваться, пока не достигнет семи;

• ниже 60% от запрошенной нагрузки на каждый контейнер — количество подов будет постепенно уменьшаться, пока не достигнет двух.

Для горизонтального масштабирования подов можно использовать не только метрики CPU, но и RAM. В этом случае для создания HPA используйте следующую спецификацию:

apiVersion :   autoscaling/v2 
 kind :   HorizontalPodAutoscaler 
 metadata : 
    name :   cloudru-php-apache 
 spec : 
    scaleTargetRef : 
      apiVersion :   apps/v1 
      kind :   Deployment 
      name :   cloudru-php-apache 
    minReplicas :   2 
    maxReplicas :   7 
    metrics : 
    -   type :   Resource 
      resource : 
        name :   cpu 
        target : 
          type :   Utilization 
          averageUtilization :   60 
    -   type :   Resource 
      resource : 
        name :   memory 
        target : 
          type :   AverageValue 
          averageValue :   500Mi 

При увеличении нагрузки на виртуальный процессор выше 60% от запрошенной нагрузки на каждый контейнер и занятой оперативной памяти более 500 МиБ, количество подов будет увеличиваться, пока не достигнет семи подов.

При уменьшении нагрузки на виртуальный процессор ниже 60% от запрошенной нагрузки на каждый контейнер и занятой оперативной памяти менее 500 МиБ, количество подов будет уменьшаться, пока не достигнет двух подов.

Шаг 3. Получите список HPA в кластере

Выполните команду:

kubectl   get   hpa

Ответ будет содержать следующее:

NAME                   REFERENCE                         TARGETS     MINPODS     MAXPODS     REPLICAS     AGE
cloudru-php-apache     Deployment/cloudru-php-apache     0 %/60%      2           7          3            121s

Шаг 4. Создайте нагрузку для веб-сервера

Выполните команду:

kubectl   run   -i   --tty   load-generator   --rm   --image = busybox   --restart = Never   --   /bin/sh   -c   "while sleep 0.01; do wget -q -O- http://cloudru-php-apache; done" 

Чтобы наблюдать за масштабированием, периодически запускайте следующую команду в терминале, отличном от терминала, на котором вы выполняли предыдущий шаг:

kubectl   get   hpa   cloudru-php-apache   --watch

Ответ будет содержать следующее:

NAME                   REFERENCE                         TARGETS     MINPODS     MAXPODS     REPLICAS     AGE
cloudru-php-apache     Deployment/cloudru-php-apache     200 %/60%      2           7          3            5m34s

Так как потребление процессора возросло до 200% от запрошенного, количество реплик было увеличено до 5:

NAME                   REFERENCE                         TARGETS     MINPODS     MAXPODS     REPLICAS     AGE
cloudru-php-apache     Deployment/cloudru-php-apache     200 %/60%      2           7          5            7m

Увеличение количества подов может занять несколько минут.

Шаг 5. Остановите нагрузку для веб-сервера

Чтобы завершить генерацию нагрузки, в терминале, где вы создали под, запускающий образ busybox, нажмите Ctrl + C.

Затем через несколько минут выполните команду:

kubectl   get   hpa   cloudru-php-apache   --watch

Результат:

NAME                   REFERENCE                          TARGETS     MINPODS     MAXPODS     REPLICAS     AGE
cloudru-php-apache     Deployment/cloudru-php-apache      0 %/60%      2           7          1            10m

Шаг 6. Удалите ресурсы

Если вы закончили работать с HPA, удалите созданные ресурсы.

1. Удалите cloudru-hpa:

   kubectl   delete   cloudru-hpa   cloudru-php-apache
   
   

   При удалении HPA Deployment остается в существующем масштабе и не возвращается к количеству реплик, указанному в исходной спецификации Deployment.

   Если необходимо, измените количество реплик, например, до трех:

   kubectl   scale   deployment   cloudru-php-apache   --replicas = 3 
   
   

2. Удалите Deployment:

   kubectl   delete   deployment   cloudru-php-apache
   
   

   Результат:

   deployment.apps   "cloudru-php-apache"   deleted
   
   

   Поды удалятся вместе с Deployment.

3. Если необходимо, удалите кластер.