HPA自动扩缩容

HPA是什么？？？

Horizontal Pod Autoscaling: k8s自带的模块，pod的水平自动伸缩，对象是pod。

pod占用cpu比率达到一定的阈值，将会触发伸缩机制。

replication controller 副本控制器

deployment controller 节点控制器

hpa控制副本的数量以及控制部署pod

1、hpa基于kube-controll-manager服务，周期性的检测pod的cpu使用率，默认30秒

2、hpa和replication controller，deployment controller ，都属于k8s的资源。通过跟踪分析副本控制器和deployment的pod的负载均衡变化，针对性的调整pod的副本数。

阀值: 正常情况下，pod的副本数，以及达到阀值之后，pod的扩容最大数量

3、metrics-server 部署到集群当中，对外提供度量的数据。

hpa部署

在所有节点上传metrics-server.tar包
#导入为镜像
docker load -i metrics-server.tar

#在master上传components.yaml
kubectl apply -f components.yaml

HPA的规则:

1、定义pod的时候必须要有资源限制，否则HPA无法进行监控。

2、扩容是即时的，只要超过阀值会立刻扩容，不是立刻扩容到最大副本数。他会在最小值和最大信波动。如果扩容的数量满足了需求，不会在扩容

3、缩容是缓慢的。如果业务的峰值较高，回收的策略太积极的话，可能会产生业务的崩溃。缩容的速度是比较慢的。周期性的获取数据，缩容的机制问题。

你是怎么对pod的副本数进行伸缩？？？

副本数扩缩容有两种方式：

1、手动方式，修改控制器的副本数

方法一
kubectl scale deployment centos-test --replicas=3
方法二
apply -f
方法三
kubectl edit deployments.apps centos-test

2、自动扩缩容

hpa： hpa的监控是cpu

声明式

kubectl autoscale deployment centos-test --cpu-percent=50 --max=10 --min=1

陈述式

apiVersion: autoscaling/v1
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: hpa-centos7
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: centos-test
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 5
  targetCPUUtilizationPercentage: 50

#超过50%就扩展

资源限制:

pod的资源限制

命名空间资源限制

lucky-cloud项目-----部署在test1的命名空间，如果lucky-coloud不做限制，或者命名空间不做限制，他依然会占满所有集群资源。

k8s部署pod的最大数量：10000个

busybox: 就是最小化的centos 4M

对pod资源的限制

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: centos-test
  namespace: test2
  labels:
    test: centos
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      test: centos
  template:
    metadata:
      labels:
        test: centos
    spec:
      containers:
        - name: centos1
          image: centos:7
          command: ["/bin/bash","-c","yum -y install epel-release.noarch; yum -y install stress;sleep 3600"]
          resources:
            limits:
              cpu: "1"
              memory: 512Mi
---
apiVersion: v1
kind: LimitRange
#表示使用limitrange来进行资源控制
metadata:
  name: test2-limit
  namespace: test2
spec:
  limits:
  - default:
      memory: 512Mi
      cpu: "1"
    defaultRequest:
      memory: 256Mi
      cpu: "0.5"
    type: Container
#default: 相当于limit
#defaultRequest: 相当于request
#type: Container pod pvc(很少有)

限制pod副本数

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: centos-test2
  namespace: test1
  labels:
    test: centos2
spec:
  replicas: 10
  selector:
    matchLabels:
      test: centos2
  template:
    metadata:
      labels:
        test: centos2
    spec:
      containers:
        - name: centos1
          image: centos:7
          command: ["/bin/bash","-c","yum -y install epel-release.noarch; yum -y install stress;sleep 3600"]
          resources:
            limits:
              cpu: "1"
              memory: 512Mi
---
apiVersion: autoscaling/v1
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: hpa-centos7
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: centos-test2
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 5
  targetCPUUtilizationPercentage: 50

---
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: ns-resource
  namespace: test1
spec:
  hard:
    pods: "2"

最开始副本为1，运行后deployment是1/1

限制数为2，副本数为3，运行后deployment是2/3

限制数为8，副本数为3， 运行后deployment是2/3

限制数为8，副本数为4， 运行后deployment是4/4

命名空间资源限制

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: centos-test2
  namespace: test1
  labels:
    test: centos2
spec:
  replicas: 10
  selector:
    matchLabels:
      test: centos2
  template:
    metadata:
      labels:
        test: centos2
    spec:
      containers:
        - name: centos1
          image: centos:7
          command: ["/bin/bash","-c","yum -y install epel-release.noarch; yum -y install stress;sleep 3600"]
          resources:
            limits:
              cpu: "1"
              memory: 512Mi
---
apiVersion: autoscaling/v1
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: hpa-centos7
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    name: centos-test2
  minReplicas: 1
  maxReplicas: 5
  targetCPUUtilizationPercentage: 50

---
apiVersion: v1
kind: ResourceQuota
metadata:
  name: ns-resource
  namespace: test1
spec:
  hard:
    pods: "2"
    requests.cpu: "2"
    requests.memory: 1Gi
    limits.cpu: "4"
    limits.memory: 2Gi
    configmaps: "10"
#在当前命名空间能创建最大的configmap的数量 10个
    persistentvolumeclaims: "4"
#当前命名空间只能使用4个pvc
    secrets: "9"
#创建加密的secrets,只能9个
    services: "5"
##创建service只能5个
    services.nodeports: "2"
#nodeport类型的svc只能两个

总结

HPA自动扩缩容 命名空间

第一种:

ResourceQuota 可以对命名空间进行资源限制。

第二种

limitRange：直接声明在命名空间当中创建的pod，容器的资源限制，这是一种统一限制，所有的pod都受这个条件制约。

pod资源限制 一般是我们创建的时候声明好的，必加选项。

pod资源限制

resources:

limit

对命名空间资源限制，对命令空间使用cpu和内存一定会做限制（cpu、内存），防止整个集群的资源被一个服务或者一个命名空间占用。

命名空间资源限制 ResourceQuota

核心：防止整个集群的资源被一个服务或者一个命名空间占用。

命名空间统一资源限制 LimitRange

HPA:自动伸缩。 nodeName固难在一个pod,观察，扩容之后，阀值是否会下降。