Container Service for Kubernetes:Nginx Ingress のトラフィックメトリックに基づいて複数のアプリケーションを水平スケーリングする

ステップ 1: アプリケーションとサービスの作成

次の YAML ファイルを使用して、アプリケーションの Deployment とそれに対応するサービスを作成します。

1. nginx1.yaml という名前のファイルを作成し、次の内容をコピーします。

   YAML の例を展開して表示

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: test-app
     namespace: default
     labels:
       app: test-app
   spec:
     replicas: 1
     selector:
       matchLabels:
         app: test-app
     template:
       metadata:
         labels:
           app: test-app
       spec:
         containers:
         - image: registry-cn-hangzhou.ack.aliyuncs.com/acs/sample-app:v1-b070784-aliyun
           name: metrics-provider
           ports:
           - name: http
             containerPort: 8080
   ---
   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: test-app
     namespace: default
     labels:
       app: test-app
   spec:
     ports:
       - port: 8080
         name: http
         protocol: TCP
         targetPort: 8080
     selector:
       app: test-app
     type: ClusterIP

   次のコマンドを実行して、test-app アプリケーションとそれに対応するサービスを作成します。

   kubectl apply -f nginx1.yaml

2. nginx2.yaml という名前のファイルを作成し、次の内容をコピーします。

   YAML の例を展開して表示

   apiVersion: apps/v1
   kind: Deployment
   metadata:
     name: sample-app
     namespace: default
     labels:
       app: sample-app
   spec:
     replicas: 1
     selector:
       matchLabels:
         app: sample-app
     template:
       metadata:
         labels:
           app: sample-app
       spec:
         containers:
         - image: registry-cn-hangzhou.ack.aliyuncs.com/acs/sample-app:v1-b070784-aliyun
           name: metrics-provider
           ports:
           - name: http
             containerPort: 8080
   ---
   apiVersion: v1
   kind: Service
   metadata:
     name: sample-app
     namespace: default
     labels:
       app: sample-app
   spec:
     ports:
       - port: 80
         name: http
         protocol: TCP
         targetPort: 8080
     selector:
       app: sample-app
     type: ClusterIP

   次のコマンドを実行して、sample-app アプリケーションとそれに対応するサービスを作成します。

   kubectl apply -f nginx2.yaml

ステップ 2: Ingress の作成

1. ingress.yaml という名前のファイルを作成し、次の内容をコピーします。

   YAML の例を展開して表示

   apiVersion: networking.k8s.io/v1
   kind: Ingress
   metadata:
     name: test-ingress
     namespace: default
   spec:
     ingressClassName: nginx
     rules:
       - host: test.example.com
         http:
           paths:
             - backend:
                 service:
                   name: sample-app
                   port:
                     number: 80
               path: /
               pathType: ImplementationSpecific
             - backend:
                 service:
                   name: test-app
                   port:
                     number: 8080
               path: /home
               pathType: ImplementationSpecific

   • host: サービスにアクセスするためのドメイン名です。この例では test.example.com を使用します。

   • path: アクセス用の URL パスです。リクエストが到着すると、ルーティングルールに基づいて対応するサービスと照合されます。その後、リクエストはサービスを介して対応する Pod に送信されます。

   • backend: サービス名とサービスポートで構成されます。現在の path がリクエストを転送するサービスを指定します。

   次のコマンドを実行して Ingress リソースをデプロイします。

   kubectl apply -f ingress.yaml

2. 次のコマンドを実行して Ingress リソースを取得します。

   kubectl get ingress -o wide

   期待される出力:

   NAME           CLASS   HOSTS              ADDRESS       PORTS   AGE                                                  
   test-ingress   nginx   test.example.com   10.XX.XX.10   80      55s

   デプロイが成功すると、/ と /home パスを使用してホストにアクセスできます。NGINX Ingress コントローラーは、リクエストパスに基づいてリクエストを sample-app および test-app アプリケーションに自動的にルーティングします。Alibaba Cloud Prometheus で nginx_ingress_controller_requests メトリックをクエリして、各アプリケーションへのリクエストに関する情報を取得できます。

ステップ 3: Prometheus メトリックを HPA 互換のメトリックに変換する

adapter-config ファイルの変更

1. ACK コンソールにログインします。左側のナビゲーションウィンドウで、[クラスター] をクリックします。

2. クラスター ページで、目的のクラスターを見つけてその名前をクリックします。左側のナビゲーションウィンドウで、[アプリケーション] > [Helm] を選択します。

3. Helm ページで、ack-alibaba-cloud-metrics-adapter をクリックします。[リソース] セクションで adapter-config をクリックし、ページの右上隅にある [YAML の編集] をクリックします。

4. 対応するフィールドの値を次のコードの値に置き換えます。次に、ページの下部にある [OK] をクリックします。

   詳細については、「Alibaba Cloud Prometheus メトリックに基づく水平ポッド自動スケーリング」をご参照ください。

   rules:
   - metricsQuery: sum(rate(<<.Series>>{<<.LabelMatchers>>}[2m]))
     name:
       as: ${1}_per_second
       matches: ^(.*)_requests
     resources:
       namespaced: false  
     seriesQuery: nginx_ingress_controller_requests

   

メトリック出力の表示

次のコマンドを実行して、メトリック出力を表示します。

kubectl get --raw "/apis/external.metrics.k8s.io/v1beta1/namespaces/*/nginx_ingress_controller_per_second" | jq .

{
  "kind": "ExternalMetricValueList",
  "apiVersion": "external.metrics.k8s.io/v1beta1",
  "metadata": {},
  "items": [
    {
      "metricName": "nginx_ingress_controller_per_second",
      "metricLabels": {},
      "timestamp": "2025-07-25T07:56:04Z",
      "value": "0"
    }
  ]
}

ステップ 4: HPA の作成

1. hpa.yaml という名前のファイルを作成し、次の内容をコピーします。

   YAML の例を展開して表示

   apiVersion: autoscaling/v2
   kind: HorizontalPodAutoscaler
   metadata:
     name: sample-hpa
     namespace: default
   spec:
     scaleTargetRef:
       apiVersion: apps/v1
       kind: Deployment
       name: sample-app
     minReplicas: 1
     maxReplicas: 10
     metrics:
       - type: External
         external:
           metric:
             name: nginx_ingress_controller_per_second
             selector:
               matchLabels:
   # このフィールドを使用してメトリックをフィルターできます。ここで設定されたフィールドは、adapter.config の <<.LabelMatchers>> ラベルに渡されます。
                 service: sample-app
   # 外部メトリックタイプは、Value および AverageValue ターゲットタイプのみをサポートします。
           target:
             type: AverageValue
             averageValue: 30
   ---
   apiVersion: autoscaling/v2
   kind: HorizontalPodAutoscaler
   metadata:
     name: test-hpa
     namespace: default
   spec:
     scaleTargetRef:
       apiVersion: apps/v1
       kind: Deployment
       name: test-app
     minReplicas: 1
     maxReplicas: 10
     metrics:
       - type: External
         external:
           metric:
             name: nginx_ingress_controller_per_second
             selector:
               matchLabels:
   # このフィールドを使用してメトリックをフィルターできます。ここで設定されたフィールドは、adapter.config の <<.LabelMatchers>> ラベルに渡されます。
                 service: test-app
   # 外部メトリックタイプは、Value および AverageValue ターゲットタイプのみをサポートします。
           target:
             type: AverageValue
             averageValue: 30

   次のコマンドを実行して、sample-app および test-app アプリケーション用の HPA をデプロイします。

   kubectl apply -f hpa.yaml

2. 次のコマンドを実行して、HPA のデプロイメントステータスを確認します。

   kubectl get hpa

   期待される出力:

   NAME         REFERENCE               TARGETS       MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
   sample-hpa   Deployment/sample-app   0/30 (avg)   1         10        1          74s
   test-hpa     Deployment/test-app     0/30 (avg)   1         10        1          59m

ステップ 5: 結果の検証

HPA がデプロイされた後、Apache Benchmark ツールを使用してストレステストを実行します。リクエスト数が増加するにつれてアプリケーションがスケールアウトするかどうかを観察します。

1. 次のコマンドを実行して、ホストの /home パスにストレステストを実行します。

   ab -c 50 -n 5000 test.example.com/home

2. 次のコマンドを実行して HPA のステータスを確認します。

   kubectl get hpa

   期待される出力:

   NAME         REFERENCE               TARGETS           MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
   sample-hpa   Deployment/sample-app   0/30 (avg)        1         10        1          22m
   test-hpa     Deployment/test-app     22096m/30 (avg)   1         10        3          80m

3. 次のコマンドを実行して、ホストのルートパスにストレステストを実行します。

   ab -c 50 -n 5000 test.example.com/

4. 次のコマンドを実行して HPA のステータスを確認します。

   kubectl get hpa

   期待される出力:

   NAME         REFERENCE               TARGETS           MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
   sample-hpa   Deployment/sample-app   27778m/30 (avg)   1         10        2          38m
   test-hpa     Deployment/test-app     0/30 (avg)        1         10        1          96m

   この結果は、リクエスト量がしきい値を超えたときにアプリケーションが正常にスケールアウトしたことを示しています。