k8s hpa中的指标来源及实现

Aug 11, 2020 k8s Kubernetes k8s node hpa.md kubelet kubectl
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k8s hpa中的指标来源及实现

k8s hpa中的指标来源及实现

指标类型

在HorizontalPodAutoscaler 中包含以下几种指标源类型：

  • Object(v2beta1)
  • Pods(v2beta1)
  • Resource(v2beta1)
  • External(v2beta2)

Object类型

Object类型是用于描述k8s内置对象的指标，例如ingress对象中hits-per-second指标

1type ObjectMetricSource struct {
2	// 用于描述k8s对象.
3	Target CrossVersionObjectReference `json:"target" protobuf:"bytes,1,name=target"`
4	// 所查询的metric名称.
5	MetricName string `json:"metricName" protobuf:"bytes,2,name=metricName"`
6	// 指标的目标值
7	TargetValue resource.Quantity `json:"targetValue" protobuf:"bytes,3,name=targetValue"`
8}

示例：

 1kind: HorizontalPodAutoscaler
 2apiVersion: autoscaling/v2alpha1
 3spec:
 4  scaleTargetRef:
 5    kind: ReplicationController
 6    name: WebFrontend
 7  minReplicas: 2
 8  maxReplicas: 10
 9  metrics:
10  - type: Object
11    object:
12      target:
13        kind: Service
14        name: Frontend
15      metricName: hits-per-second
16      targetValue: 1k

Pods类型

pods类型描述当前扩容目标中每个pod的指标（例如，每秒处理的事务数）。在与目标值进行比较之前，将对值进行平均。

1type PodsMetricSource struct {
2	// 所查询的metric名称
3	MetricName string `json:"metricName" protobuf:"bytes,1,name=metricName"`
4	// 目标平均值
5	TargetAverageValue resource.Quantity `json:"targetAverageValue" protobuf:"bytes,2,name=targetAverageValue"`
6}

示例：

 1apiVersion: autoscaling/v2beta1
 2kind: HorizontalPodAutoscaler
 3metadata:
 4  name: podinfo
 5spec:
 6  scaleTargetRef:
 7    apiVersion: extensions/v1beta1
 8    kind: Deployment
 9    name: podinfo
10  minReplicas: 2
11  maxReplicas: 10
12  metrics:
13  - type: Pods
14    pods:
15      metricName: http_requests
16      targetAverageValue: 10

Resource类型

Resource是Kubernetes已知的资源指标,如request和limit中所指定的，描述当前扩容目标的每个pod（例如CPU或内存）。该指标将会在与目标值对比前进行平均，被此类指标内置于Kubernetes中,且使用"pods"源在正常的每个pod度量标准之上提供特殊的扩展选项。

1type ResourceMetricSource struct {
2	// 所查询的metric名称
3	Name v1.ResourceName `json:"name" protobuf:"bytes,1,name=name"`
4	// 目标使用平均百分比
5	tilization *int32 `json:"targetAverageUtilization,omitempty" protobuf:"varint,2,opt,name=targetAverageUtilization"`
6	// 目标平均值
7	TargetAverageValue *resource.Quantity `json:"targetAverageValue,omitempty" protobuf:"bytes,3,opt,name=targetAverageValue"`
8}

示例：

 1kind: HorizontalPodAutoscaler
 2apiVersion: autoscaling/v2alpha1
 3spec:
 4  scaleTargetRef:
 5    kind: ReplicationController
 6    name: WebFrontend
 7  minReplicas: 2
 8  maxReplicas: 10
 9  metrics:
10  - type: Resource
11    resource:
12      name: cpu
13      targetAverageUtilization: 80

External类型

ExternalMetricSource指示如何扩展与任何Kubernetes对象无关的指标（例如，云消息传递服务中的队列长度，或集群外部运行的负载均衡器的QPS）。

1type ExternalMetricSource struct {
2	// 度量通过名称和选择器标识目标度量。
3	Metric MetricIdentifier `json:"metric" protobuf:"bytes,1,name=metric"`
4	// target specifies the target value for the given metric
5	// 为指定指标指定目标值
6	Target MetricTarget `json:"target" protobuf:"bytes,2,name=target"`
7}

示例：

 1kind: HorizontalPodAutoscaler
 2apiVersion: autoscaling/v2beta2
 3spec:
 4  scaleTargetRef:
 5    kind: ReplicationController
 6    name: Worker
 7  minReplicas: 2
 8  maxReplicas: 10
 9  metrics:
10   - type: External
11     external:
12       metricName: queue_messages_ready
13       metricSelector:
14         matchLabels:
15           queue: worker_tasks
16       targetAverageValue: 30

指标来源

hpa controller可通过以下api来获取指标实现自动扩容：

  • metrics.k8s.io（resource metric api）
  • custom.metrics.k8s.io (custom metrics api)
  • external.metrics.k8s.io (external metrics api)

metrics.k8s.io

用于hpa 中Resource类型数据来源. 已有实现：

custom.metrics.k8s.io

用于hpa 中object/pods类型的数据来源，需要自己实现适配器(custom metrics adapters) 已有实现：

external.metrics.k8s.io

用于 hpa 中external类型的数据来源，同样需要云厂商或平台自己实现适配器（custom metrics adapters）

已有实现：

参考: