概念
HPA说明
HPA(Horizontal Pod Autoscaler)是kubernetes的一种资源对象，能够根据某些指标对在Statefulset、Replicacontroller、Replicaset等集合中的pod数量进行动态伸缩，使运行在上面的服务对指标的变化有一定的自适应能力。
HPA目前支持四种类型的指标，分别是Resource、Object、External、Pods。其中在稳定版本autoscaling/v1只支持对CPU指标的动态伸缩，在测试版本autoscaling/v2beta2中支持memory和自定义指标的动态伸缩，并以annotation的方式工作在autoscaling/v1版本中。
注意：Pod的自动缩放不适用于无法缩放的对象。
HPA的API有三个版本：
root@qkethd:~# kubectl api-versions | grep autoscal
autoscaling/v1
autoscaling/v2beta1
autoscaling/v2beta2
- autoscaling/v1：只支持基于CPU指标的缩放。
- autoscaling/v2beta1：支持Resource Metrics（资源指标，如pod的CPU）和Custom Metrics（自定义指标）的缩放。
- autoscaling/v2beta2：支持Resource Metrics（资源指标，如pod的CPU）和Custom Metrics（自定义指标）和ExternalMetrics（额外指标）的缩放。
度量指标详细说明
apiVersion: autoscaling/v2beta2
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
name: php-apache
namespace: default
spec:
# HPA的伸缩对象描述，HPA会动态修改该对象的pod数量
scaleTargetRef:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
name: php-apache
# HPA的最小pod数量和最大pod数量
minReplicas: 1
maxReplicas: 10
# 监控的指标数组，支持多种类型的指标共存
metrics:
# Object类型的指标
- type: Object
object:
metric:
# 指标名称
name: requests-per-second
# 监控指标的对象描述，指标数据来源于该对象
describedObject:
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
name: main-route
# Value类型的目标值，Object类型的指标只支持Value和AverageValue类型的目标值
target:
type: Value
value: 10k
# Resource类型的指标
- type: Resource
resource:
name: cpu
# Utilization类型的目标值，Resource类型的指标只支持Utilization和AverageValue类型的目标值
target:
type: Utilization
averageUtilization: 50
# Pods类型的指标
- type: Pods
pods:
metric:
name: packets-per-second
# AverageValue类型的目标值，Pods指标类型下只支持AverageValue类型的目标值
target:
type: AverageValue
averageValue: 1k
# External类型的指标
- type: External
external:
metric:
name: queue_messages_ready
# 该字段与第三方的指标标签相关联
selector:
matchLabels:
env: "stage"
app: "myapp"
# External指标类型下只支持Value和AverageValue类型的目标值
target:
type: AverageValue
averageValue: 30
- metrics中target字段：target总共有3种类型：Utilization、Value、AverageValue。
- Utilization：表示平均使用率
- Value：表示实际值
- AverageValue：表示平均值
- metrics中type字段：type字段总共有4种类型：Object、Pods、Resource、External。
- Object：这里指的是指定kubernetes内部对象的指标，数据需要第三方adapter提供，只提供Value和AverageValue类型的目标值（需配置DescribeObject，该项未必填项，租需要填apiVersion、kind（必填）、name（必填））。
- Pods：这里指的是伸缩对象(Deployment、StagefulSet、ReplicaController、ReplicaSet)底下的Pods的指标，数据需要第三方的adapter提供。
- Resource：这里指的是当前伸缩对象下的pod的cpu和memory指标，只支持Utilization和AverageValue类型的目标值。
- External：这里指的是kubernetes外部的指标，数据需要第三方的adapter提供，只支持Value和AverageValue类型的目标值（需要external.metrics.k8s.io的实现，需要自己去实现）
原理架构
K8s metrics API
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）,用于hpa 中Resource类型数据来源. 已有实现：
- custom.metrics.k8s.io (custom metrics api),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 (external metrics api),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：
