Container Service for Kubernetes:Implementasi penskalaan otomatis pod horizontal

Anda dapat mengaktifkan fitur Penskalaan Otomatis Pod Horizontal (HPA) untuk menyesuaikan jumlah pod secara otomatis berdasarkan penggunaan CPU, memori, atau metrik lainnya. HPA meningkatkan jumlah replika pod saat terjadi lonjakan beban kerja dan menyesuaikannya kembali ketika beban berkurang, tanpa memerlukan intervensi manual. Fitur ini sangat cocok untuk bisnis dengan fluktuasi layanan tinggi, seperti e-commerce, pendidikan online, dan layanan keuangan.

Buat aplikasi yang memiliki HPA diaktifkan menggunakan kubectl

Anda juga dapat membuat HPA menggunakan template orkestrasi dan mengaitkan HPA dengan Penyebaran tempat Anda ingin mengaktifkan HPA. Kemudian, jalankan perintah kubectl untuk mengaktifkan HPA. Kami merekomendasikan agar Anda hanya membuat satu aplikasi dengan HPA diaktifkan untuk setiap beban kerja. Contoh berikut menunjukkan cara mengaktifkan HPA untuk aplikasi NGINX.

1. Buat file bernama nginx.yml dan salin konten berikut ke dalam file tersebut.

   Penting

   Konfigurasikan sumber daya request yang dibutuhkan oleh aplikasi. Jika tidak, HPA tidak dapat diaktifkan.

   apiVersion: apps/v1 
   kind: Deployment
   metadata:
     name: nginx
     labels:
       app: nginx
   spec:
     replicas: 2
     selector:
       matchLabels:
         app: nginx  
     template:
       metadata:
         labels:
           app: nginx
       spec:
         containers:
         - name: nginx
           image: nginx:1.7.9 # Ganti dengan <image_name:tags> Anda yang sebenarnya.
           ports:
           - containerPort: 80
           resources:
             requests:       # Parameter ini diperlukan untuk perhitungan metrik HPA. Jika tidak, HPA akan menampilkan status tidak diketahui.
               cpu: 500m

2. Jalankan perintah berikut untuk membuat aplikasi NGINX:

   kubectl apply -f nginx.yml

3. Buat file bernama hpa.yml dan salin konten berikut ke dalam file tersebut guna membuat HPA.

   Gunakan parameter scaleTargetRef untuk mengaitkan HPA dengan Penyebaran nginx dan memicu operasi penskalaan ketika rata-rata penggunaan CPU semua kontainer dalam pod mencapai 50%.

   Template YAML untuk kluster dengan versi Kubernetes 1.24 dan yang lebih baru

   apiVersion: autoscaling/v2
   kind: HorizontalPodAutoscaler
   metadata:
     name: nginx-hpa
   spec:
     scaleTargetRef:
       apiVersion: apps/v1
       kind: Deployment
       name: nginx
     minReplicas: 1  # Jumlah minimum kontainer yang harus berjalan untuk Penyebaran. Nilai parameter ini harus bilangan bulat lebih besar dari atau sama dengan 1.
     maxReplicas: 10  # Jumlah maksimum kontainer yang dapat diskalakan oleh Penyebaran. Nilai parameter ini harus lebih besar dari minReplicas.
     metrics:
     - type: Resource
       resource:
         name: cpu
         target:
           type: Utilization
           averageUtilization: 50 # Rata-rata pemanfaatan sumber daya target, yaitu rasio nilai rata-rata penggunaan sumber daya terhadap jumlah permintaannya.
                  

   Template YAML untuk kluster dengan versi Kubernetes lebih lama dari 1.24

   apiVersion: autoscaling/v2beta2
   kind: HorizontalPodAutoscaler
   metadata:
     name: nginx-hpa
   spec:
     scaleTargetRef:
       apiVersion: apps/v1
       kind: Deployment
       name: nginx
     minReplicas: 1  # Harus bilangan bulat lebih besar dari atau sama dengan 1.
     maxReplicas: 10  # Harus lebih besar dari minReplicas.
     metrics:
     - type: Resource
       resource:
         name: cpu
         target:
           type: Utilization
           averageUtilization: 50
                  

   Jika Anda perlu menentukan metrik CPU dan memori, Anda dapat menentukan kedua jenis sumber daya cpu dan memory di bawah bidang metrics, alih-alih membuat dua HPA. Jika HPA mendeteksi bahwa salah satu metrik mencapai ambang batas penskalaan, ia akan melakukan operasi penskalaan.

   metrics:
     - type: Resource
       resource:
         name: cpu
         target:
           type: Utilization
           averageUtilization: 50
     - type: Resource
       resource:
         name: memory
         target:
           type: Utilization
           averageUtilization: 50

4. Jalankan perintah berikut untuk membuat HPA:

   kubectl apply -f hpa.yml

   Setelah itu, jalankan perintah kubectl describe hpa <Nama HPA>. Peringatan serupa dengan output berikut akan dikembalikan, menunjukkan bahwa HPA masih dalam proses penyebaran. Nama HPA dalam contoh ini adalah nginx-hpa. Anda dapat menjalankan perintah kubectl get hpa untuk memeriksa status HPA.

   Warning  FailedGetResourceMetric       2m (x6 over 4m)  horizontal-pod-autoscaler  missing request for cpu on container nginx in pod default/nginx-deployment-basic-75675f5897-mqzs7
   
   Warning  FailedComputeMetricsReplicas  2m (x6 over 4m)  horizontal-pod-autoscaler  failed to get cpu utilization: missing request for cpu on container nginx in pod default/nginx-deployment-basic-75675f5

5. Tunggu HPA dibuat dan pod mencapai kondisi penskalaan, yaitu ketika penggunaan CPU pod NGINX melebihi 50% dalam contoh ini. Lalu, jalankan perintah kubectl describe hpa <Nama HPA> lagi untuk memeriksa status penskalaan horizontal.

   Jika output berikut dikembalikan, HPA sedang berjalan sesuai harapan:

   Type    Reason             Age   From                       Message
     ----    ------             ----  ----                       -------
     Normal  SuccessfulRescale  5m6s  horizontal-pod-autoscaler  New size: 1; reason: All metrics below target