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自动伸缩集群中的 DNS 服务

此页面展示如何启用和配置集群中 DNS 服务的自动伸缩。

准备开始

To check the version, enter kubectl version.

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确定 DNS 水平自动伸缩是否已经启用

列出集群中命名空间 kube-system 下的 Deployment：

kubectl get deployment --namespace=kube-system

输出类似：

NAME                  DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
...
dns-autoscaler        1         1         1            1           ...
...

如果在输出中看到 dns-autoscaler，则表示已启用 DNS 水平自动缩放， 可以跳过阅读优化自动缩放参数章节。

获取 DNS Deployment 名或 ReplicationController 名

列出集群中命名空间 kube-system 下的 Deployment：

kubectl get deployment --namespace=kube-system

在早于 1.12 的 Kubernetes 版本中，DNS Deployment 称之为 kube-dns。

在 Kubernetes 1.5 之前的版本中，DNS 是使用 ReplicationController 而不是 Deployment 来实现的。 因此，如果在前面的输出中没有看到 kube-dns 或类似的名称，请在 kube-system 名称空间中列出集群中的 ReplicationControllers:

kubectl get rc --namespace=kube-system

输出类似：

NAME            DESIRED   CURRENT   READY     AGE
...
kube-dns-v20    1         1         1         ...
...

确定规模目标

如果是 DNS Deployment，则伸缩目标是：

Deployment/<your-deployment-name>

其中， 是 DNS Deployment 的名称。 例如，如果 DNS Deployment 名是 coredns， 则伸缩目标是 Deployment/coredns。

如果是 DNS ReplicationController，则伸缩目标是:

ReplicationController/<your-rc-name>

其中， 是 DNS ReplicationController 的名称。 例如，如果 DNS ReplicationController 的名称为 kube-dns-v20，则伸缩目标是 ReplicationControlle/kube-dns-v20。

启用 DNS 水平自动扩缩

在本节中，您将创建一个 Deployment。Deployment 中的 Pod 根据 cluster-proportional-autoscaler-amd64 镜像运行容器。

创建一个名为 dns-horizontal-autoscaler.yaml 的文件内容如下:

admin/dns/dns-horizontal-autoscaler.yaml 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: dns-autoscaler
  namespace: kube-system
  labels:
    k8s-app: dns-autoscaler
spec:
  selector:
    matchLabels:
       k8s-app: dns-autoscaler
  template:
    metadata:
      labels:
        k8s-app: dns-autoscaler
    spec:
      containers:
      - name: autoscaler
        image: k8s.gcr.io/cluster-proportional-autoscaler-amd64:1.1.1
        resources:
            requests:
                cpu: "20m"
                memory: "10Mi"
        command:
          - /cluster-proportional-autoscaler
          - --namespace=kube-system
          - --configmap=dns-autoscaler
          - --target=<SCALE_TARGET>
          # When cluster is using large nodes(with more cores), "coresPerReplica" should dominate.
          # If using small nodes, "nodesPerReplica" should dominate.
          - --default-params={"linear":{"coresPerReplica":256,"nodesPerReplica":16,"min":1}}
          - --logtostderr=true
          - --v=2

在文件中，将 <SCALE_TARGET> 替换为扩缩目标。

转至包含配置文件的目录，然后输入以下命令以创建 Deployment：

kubectl create -f dns-horizontal-autoscaler.yaml

运行成功后的输出结果为：

deployment.apps/kube-dns-autoscaler created

现在启用了 DNS 水平自动扩缩。

调优自动扩缩参数

验证 dns-autoscaler ConfigMap 存在:

kubectl get configmap --namespace=kube-system

输出类似：

NAME                  DATA      AGE
...
dns-autoscaler        1         ...
...

修改 ConfigMap 中的数据：

kubectl edit configmap dns-autoscaler --namespace=kube-system

寻找这一行：

linear: '{"coresPerReplica":256,"min":1,"nodesPerReplica":16}'

根据需要修改字段。min 字段表示 DNS 后端的最小数量。实际后端数的计算公式为：

replicas = max( ceil( cores * 1/coresPerReplica ) , ceil( nodes * 1/nodesPerReplica ) )

注意，coresPerReplica 和 nodesPerReplica 的值都是整数。

其思想是，当集群使用具有多个核心的节点时，coresPerReplica 占主导地位。 当集群使用内核较少的节点时，nodesPerReplica 占主导地位。

还有其他受支持的扩展模式。有关详细信息，请参见 cluster-proportion -autoscaler。

禁用 DNS 水平自动扩缩

有一些选项可用于调优 DNS 水平自动扩缩。使用哪个选项取决于不同的条件。

选项 1：将 dns-autoscaler deployment 降低到 0 个副本

此选项适用于所有情况。输入这个命令：

kubectl scale deployment --replicas=0 dns-autoscaler --namespace=kube-system

输出是：

deployment.extensions/dns-autoscaler scaled

验证副本计数是否为零：

kubectl get deployment --namespace=kube-system

输出在 DESIRED 和 CURRENT 列中显示 0：

NAME                  DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
...
dns-autoscaler        0         0         0            0           ...
...

选项 2：删除 dns-autoscaler deployment

如果 dns-autoscaler 在您自己的控制之下，则此选项有效，这意味着没有人会重新创建它：

kubectl delete deployment dns-autoscaler --namespace=kube-system

输出是：

deployment.extensions "dns-autoscaler" deleted

选项 3：从主节点中删除 dns-autoscaler 清单文件

此选项可行的前提是，dns-autoscaler 在附加组件管理器 的控制之下， 并且有对主节点的写访问权。

登录主节点并删除相应的清单文件。这个 dns-autoscaler 的通用路径是：

/etc/kubernetes/addons/dns-horizontal-autoscaler/dns-horizontal-autoscaler.yaml

删除清单文件后，附加组件管理器将删除 dns-autoscaler Deployment。

了解 DNS 水平自动缩放的工作原理

未来的改进

除了线性和梯形之外，未来将考虑自定义度量的控制模式。

基于 DNS 特定指标的 DNS 后端扩展正在考虑作为未来发展。当前实现使用集群中的节点和核心数量是有限的。

未来将考虑支持类似于水平 Pod 自动伸缩

接下来

了解更多关于实施 of cluster-proportional-autoscaler。

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