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容器服务 Kubernetes 版 ACK:启用节点自动伸缩

更新时间:Oct 23, 2024

当集群的容量规划无法满足应用Pod调度时,您可以使用节点自动伸缩方案实现节点的自动扩缩。节点自动伸缩适用于扩容规模较小(例如开启弹性的节点池数量少于20,或对应节点池中的节点数量少于100),工作负载批次较为稳定,以单次伸缩为主等业务场景。

阅读前提示

为了让您更好地使用节点自动伸缩功能,建议您在阅读本文档前,已阅读节点伸缩概述并了解以下内容:

对节点自动伸缩的工作原理与功能特性

对哪些业务场景下,节点自动伸缩可以满足您的业务诉求

对使用节点自动伸缩前需要了解的注意事项

前提条件

步骤一:开启节点自动伸缩

使用节点自动伸缩功能前,您需要在节点池页面开启并配置集群自动弹性伸缩,使节点具备伸缩能力。配置时,请选择节点伸缩方案自动伸缩

  1. 登录容器服务管理控制台,在左侧导航栏选择集群

  2. 集群列表页面,单击目标集群名称,然后在左侧导航栏,选择节点管理 > 节点池

  3. 节点池页面,单击节点伸缩后方的去配置

    1.jpg

  4. 首次使用集群自动弹性伸缩功能时,按照页面提示,开通ESS服务并完成授权(如已开通并授权,请跳过)。

  5. 节点伸缩配置页面,选择节点伸缩方案自动伸缩,配置伸缩的配置项,然后单击确定

    配置

    说明

    节点池扩容顺序策略

    • 随机策略:存在多个可扩容节点池时,从中任意选择一个节点池进行扩容。

    • 默认策略:存在多个可扩容节点池时,从中选择一个资源浪费最少的节点池进行扩容。

    • 优先级策略:存在多个可扩容节点池时,会按照您自定义的顺序选择优先级高的节点池进行扩容。

      需在创建开启了弹性的节点池后再操作。

    弹性灵敏度

    用于调整系统判断伸缩的间隔时间。默认值为60s。

    实施弹性伸缩时,弹性组件会基于调度情况自动触发扩容。您只需配置缩容条件。

    重要
    • ECS节点:仅当同时满足缩容阈值缩容触发时延静默时间三个条件时,弹性组件才有可能执行节点缩容。

    • GPU节点:仅当同时满足GPU 缩容阈值缩容触发时延静默时间三个条件时,弹性组件才有可能执行GPU节点缩容。

    允许缩容

    是否允许进行节点缩容。关闭时,缩容相关配置不生效。请谨慎设置。

    缩容阈值

    启用节点自动伸缩的节点池中,单个节点的请求资源(Request)与单个节点资源容量的比值。

    仅当该比值低于配置的阈值时,即节点的CPU和内存资源利用率均低于缩容阈值时,节点才有可能被缩容。

    GPU 缩容阈值

    GPU实例的缩容阈值。

    仅当该比值低于配置的阈值时,即节点的CPU、内存和GPU资源利用率均低于GPU 缩容阈值时,GPU节点才有可能被缩容。

    缩容触发时延

    从检测到有缩容需求(达到缩容阈值)到实际执行缩容操作(缩容Pod数量)之间的时间间隔。单位:分钟。默认值:10分钟。

    重要

    仅当满足缩容阈值配置,且达到缩容触发时延后,弹性组件才有可能执行节点缩容。

    静默时间

    距离最近一次扩容完成后,弹性组件不执行缩容的时间间隔。

    在静默时间内,弹性组件不会缩容节点,但仍会判断节点是否可以缩容;超过静默时间后,如果节点满足缩容阈值和缩容触发时延两个条件,弹性组件则会正常执行缩容。例如,当静默时间为10分钟,缩容触发时延为5分钟时,弹性组件在最近一次扩容后的10分钟内不会缩容节点,但会在静默的10分钟内判断节点是否符合缩容条件。等待静默时间结束,节点达到缩容阈值且时间超过缩容触发时延规定的5分钟时,弹性组件会继续执行缩容。

    查看高级配置的配置项说明

    配置项

    说明

    Pod 终止超时时间

    缩容节点时等待节点上Pod终止的最长时间。单位:秒。

    Pod 最小副本数

    节点缩容前每个ReplicaSet中允许的Pod最小数量。

    开启 Daemonset Pod 排水

    开启DaemonSet Pod排水后,节点缩容时会驱逐节点上的DaemonSet Pod。

    跳过有 kube-system 命名空间下 Pod 所在节点

    开启后,当集群执行节点自动缩容操作时,可以忽略运行在kube-system命名空间下的Pod所在的节点,确保这些节点不受缩容的影响。

    说明

    此功能对DaemonSet Pod和Mirror Pod不生效。

步骤二:配置开启弹性的节点池

节点自动伸缩的扩缩对象为开启自动伸缩节点池的节点。因此,配置节点自动伸缩后,您还需要配置至少一个开启了弹性的节点池。您可以新建一个开启自动弹性伸缩的节点池,也可以配置已有节点池,为其开启自动弹性伸缩功能。

下表介绍主要配置项,其中“节点池”均指“开启弹性的节点池”。更多信息,请参见创建节点池编辑节点池

配置

说明

自动伸缩

是否开启自动伸缩。自动伸缩可根据业务需求和策略,经济地自动调整弹性计算资源的管理服务。更多信息,请参见弹性伸缩概述。开启前,请先配置节点池的自动弹性伸缩能力,操作步骤可参考步骤一:开启节点自动伸缩

实例相关的配置项

根据实例规格或属性选择Worker节点池使用的ECS实例,可通过vCPU、内存、规格族、架构等属性进行筛选。

节点池扩容时,将从选中的实例规格中扩容。具体扩容到的实例规格取决于节点池扩缩容策略。选择的实例规格越多,节点池成功弹出节点的概率越大。

节点池内实例的规格。单一规格的ECS实例库存容量波动较大,建议配置多种相同规格的实例类型,以提高节点伸缩成功率。

如果您选择的实例均为GPU服务器,您可以按需开启共享 GPU 调度。更多信息,请参见共享GPU调度概述

实例数量

节点池所包含的实例数量(不包含您已有的实例)。

默认情况下,实例数最少为0。超过0时,集群会默认向节点池中添加实例,并将实例加入到节点池对应的ACK集群中。

操作系统

在开启自动伸缩时,支持选择Alibaba Cloud Linux、Windows镜像、Windows Core镜像。

当所选镜像是Windows镜像或Windows Core镜像时,系统将自动配置污点(Taints){ effect: 'NoSchedule', key: 'os', value: 'windows' }

节点标签

在集群中添加节点标签(Label)后,会自动添加到弹性伸缩扩容出的节点上。

重要

当节点标签和污点配置映射到节点池Tag后,自动伸缩才可识别,且节点池Tag存在数量上限。因此,请将开启自动伸缩的节点池配置的ECS标签、污点和节点标签的总数控制在12个之内。

扩缩容策略

  • 优先级策略:根据以上配置的虚拟交换机的优先级进行扩缩容(选择的虚拟交换机的顺序,由上到下优先级递减)。当优先级较高的虚拟交换机所在可用区无法创建ECS实例时,自动使用下一优先级的虚拟交换机创建ECS实例。

  • 成本优化策略:按vCPU单价从低到高尝试创建。当伸缩配置已设置抢占式计费方式的多实例规格时,优先创建对应抢占式计费实例。当抢占式计费实例规格由于库存等原因无法创建时,自动尝试以按量付费的方式创建。

    付费类型抢占式实例时,除允许抢占式实例补偿外,您还可以配置以下参数:

    • 按量实例所占比例%:节点池实例中按量实例应占的比例,取值范围为[0,100]。

    • 允许按量实例补偿:开启后,如果因价格或库存等原因无法创建足够的抢占式实例,伸缩组将自动尝试创建按量实例,以满足ECS实例数量要求。

  • 均衡分布策略:只有设置多个专有网络交换机时,均衡分布策略才能生效。在伸缩组指定的多可用区(即指定多个专有网络交换机)之间均匀分配ECS实例。如果由于库存不足等原因造成可用区之间不平衡,您可以再次进行均衡操作,以平衡资源的可用区分布。

    重要

    节点池创建完成后,扩缩容策略不支持编辑。

    付费类型抢占式实例时,您可以设置是否开启允许抢占式实例补偿。开启后,当收到抢占式实例将被回收的系统消息时(即抢占式实例被回收前5分钟左右),开启弹性的节点池将尝试创建新的实例,替换掉将被回收的抢占式实例。

伸缩模式

支持标准模式极速模式

  • 标准模式:根据资源申请值的使用量,通过创建、释放ECS实例的方式进行伸缩。

  • 极速模式:通过创建、停机、启动的方式进行伸缩,提高再次伸缩的速度。

    重要
    • 极速弹出模式在节点进入停机回收状态时,节点将停机,并处在NotReady状态。当再次伸缩弹出时,节点状态会变为Ready。极速模式实例停机再次启动时,如果启动失败,系统不会自动释放实例,请按需手动释放。

    • 极速弹出模式的节点处在停机回收状态时,只收取磁盘的费用,不收取计算费用(不包含拥有本地盘的机型系列,例如ecs.d1ne.2xlarge),在库存充裕的前提下可以快速启动。

污点 (Taints)

添加污点后,集群将不会将Pod调度到该节点上。

创建开启了弹性的节点池后,您可以参见步骤一:开启节点自动伸缩选择是否配置优先级策略。优先级取值范围为[1, 100],必须为正整数。

步骤三:(可选)结果验证

完成如上操作后,您便可以使用节点自动伸缩功能。此时,节点池将显示已开始自动伸缩且集群已自动安装cluster-autoscaler组件

节点池已开启自动伸缩

节点池页面,节点池列表中将展示已开启自动伸缩的节点池。

已安装cluster-autoscaler组件

  1. 在集群管理页左侧导航栏,选择工作负载 > 无状态

  2. 选择kube-system命名空间,显示cluster-autoscaler组件

常见问题

分类

二级分类

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节点自动伸缩的扩缩容行为

扩容行为相关

缩容行为相关

拓展支持

cluster-autoscaler组件是否支持CRD?

自定义的扩缩容行为

通过Pod控制扩缩容行为

通过节点控制扩缩容行为

cluster-autoscaler组件相关