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kubectlでHPAをテストする
この文書では、負荷テストツールを使用してHPAをスケールアップまたはスケールダウンした後に、HPAの状態を確認する方法について説明します。Rancher UI（少なくともバージョン2.3.x）から状態を確認する方法については、Rancher UIでのHPAの管理を参照してください。
HPAが正しく機能するためには、サービスデプロイメントにコンテナのリソースリクエスト定義が必要です。このhello-worldの例に従って、HPAが正しく機能しているかをテストしてください。
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`kubectl`を設定して、Kubernetesクラスターに接続します。
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以下の`hello-world`デプロイメントマニフェストをコピーします。
Hello Worldマニフェスト
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apiVersion: apps/v1beta2 kind: Deployment metadata: labels: app: hello-world name: hello-world namespace: default spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: hello-world strategy: rollingUpdate: maxSurge: 1 maxUnavailable: 0 type: RollingUpdate template: metadata: labels: app: hello-world spec: containers: - image: rancher/hello-world imagePullPolicy: Always name: hello-world resources: requests: cpu: 500m memory: 64Mi ports: - containerPort: 80 protocol: TCP restartPolicy: Always --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: hello-world namespace: default spec: ports: - port: 80 protocol: TCP targetPort: 80 selector: app: hello-world+
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それをクラスターにデプロイします。
# kubectl create -f <HELLO_WORLD_MANIFEST>
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使用しているメトリックタイプに基づいて、以下のいずれかのHPAをコピーしてください：
Hello World HPA：リソースメトリック
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apiVersion: autoscaling/v2beta1 kind: HorizontalPodAutoscaler metadata: name: hello-world namespace: default spec: scaleTargetRef: apiVersion: extensions/v1beta1 kind: Deployment name: hello-world minReplicas: 1 maxReplicas: 10 metrics: - type: Resource resource: name: cpu targetAverageUtilization: 50 - type: Resource resource: name: memory targetAverageValue: 1000Mi+
+
apiVersion: autoscaling/v2beta1
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
name: hello-world
namespace: default
spec:
scaleTargetRef:
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Deployment
name: hello-world
minReplicas: 1
maxReplicas: 10
metrics:
- type: Resource
resource:
name: cpu
targetAverageUtilization: 50
- type: Resource
resource:
name: memory
targetAverageValue: 100Mi
- type: Pods
pods:
metricName: cpu_system
targetAverageValue: 20m
+
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HPAの情報と説明を表示します。メトリックデータが表示されていることを確認します。
リソースメトリック
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以下のコマンドを入力してください。 ` # kubectl get hpa NAME REFERENCE TARGETS MINPODS MAXPODS REPLICAS AGE hello-world Deployment/hello-world 1253376 / 100Mi, 0% / 50% 1 10 1 6m # kubectl describe hpa Name: hello-world Namespace: default Labels: <none> Annotations: <none> CreationTimestamp: 2018年7月23日月曜日 20:21:16 +0200 参照: デプロイメント/hello-world メトリクス: ( 現在 / 目標 ) ポッドのリソースメモリ: 1253376 / 100Mi ポッドのリソースCPU (リクエストの割合として): 0% (0) / 50% 最小レプリカ数: 1 最大レプリカ数: 10 条件: タイプ ステータス 理由 メッセージ ---- ------ ------ -------
スケーリング可能 真 新しいスケールの準備ができている 最後のスケール時間は新しいスケールを正当化するのに十分古かった
スケーリング中 真 有効なメトリックが見つかりました HPAはメモリリソースからレプリカ数を正常に計算できました
スケーリング制限 偽 望ましい範囲内 望ましい数は許容範囲内です
イベント: <none>
`
-
-
次のコマンドを入力してください。
`
# kubectl describe hpa
`
次の出力を受け取るはずです。
`
名前: hello-world
ネームスペース: default
ラベル: <none>
注釈: <none>
作成タイムスタンプ: 2018年7月24日火曜日 18:36:28 +0200
参照: デプロイメント/hello-world
メトリクス: ( 現在 / 目標 )
ポッドのリソースメモリ: 3514368 / 100Mi
ポッド上の "cpu_system": 0 / 20m
ポッドのリソースCPU (リクエストの割合として): 0% (0) / 50%
最小レプリカ数: 1
最大レプリカ数: 10
条件: タイプ ステータス 理由 メッセージ ---- ------ ------ -------
スケーリング可能 真 新しいスケールの準備ができている 最後のスケール時間は新しいスケールを正当化するのに十分古かった
スケーリング中 真 有効なメトリックが見つかりました HPAはメモリリソースからレプリカ数を正常に計算できました
スケーリング制限 偽 望ましい範囲内 望ましい数は許容範囲内です
イベント: <none>
`
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サービスに負荷を生成して、ポッドが意図した通りにオートスケールするかテストします。任意の負荷テストツール（Hey、Gatlingなど）を使用できますが、私たちは Heyを使用しています。
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ポッドのオートスケーリングが意図した通りに機能するかテストします。
リソースメトリクスを使用してオートスケーリングをテストする:2つのポッドにスケールアップする:CPU使用率がターゲットに達する
負荷テストツールを使用して、CPU使用率に基づいて2つのポッドにスケールアップします。
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HPAを表示します。
# kubectl describe hpa
次のような出力が得られるはずです。
Name: hello-world Namespace: default Labels: <none> Annotations: <none> CreationTimestamp: Mon, 23 Jul 2018 22:22:04 +0200 Reference: Deployment/hello-world Metrics: ( current / target ) resource memory on pods: 10928128 / 100Mi resource cpu on pods (as a percentage of request): 56% (280m) / 50% Min replicas: 1 Max replicas: 10 Conditions: Type Status Reason Message ---- ------ ------ ------- AbleToScale True SucceededRescale the HPA controller was able to update the target scale to 2 ScalingActive True ValidMetricFound the HPA was able to successfully calculate a replica count from cpu resource utilization (percentage of request) ScalingLimited False DesiredWithinRange the desired count is within the acceptable range Events: Type Reason Age From Message ---- ------ ---- ---- ------- Normal SuccessfulRescale 13s horizontal-pod-autoscaler New size: 2; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target
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2つのポッドにスケールアップしたことを確認するために、次のコマンドを入力してください。
# kubectl get pods
次のような出力が得られるはずです:
NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-world-54764dfbf8-k8ph2 1/1 Running 0 1m hello-world-54764dfbf8-q6l4v 1/1 Running 0 3h
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負荷テストツールを使用して、`horizontal-pod-autoscaler-upscale-delay`を3分に設定し、CPU使用率に基づいて3つのポッドにスケールアップします。
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次のコマンドを入力してください。
# kubectl describe hpa
次のような出力が得られるはずです。
Name: hello-world Namespace: default Labels: <none> Annotations: <none> CreationTimestamp: Mon, 23 Jul 2018 22:22:04 +0200 Reference: Deployment/hello-world Metrics: ( current / target ) resource memory on pods: 9424896 / 100Mi resource cpu on pods (as a percentage of request): 66% (333m) / 50% Min replicas: 1 Max replicas: 10 Conditions: Type Status Reason Message ---- ------ ------ ------- AbleToScale True SucceededRescale the HPA controller was able to update the target scale to 3 ScalingActive True ValidMetricFound the HPA was able to successfully calculate a replica count from cpu resource utilization (percentage of request) ScalingLimited False DesiredWithinRange the desired count is within the acceptable range Events: Type Reason Age From Message ---- ------ ---- ---- ------- Normal SuccessfulRescale 4m horizontal-pod-autoscaler New size: 2; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target Normal SuccessfulRescale 16s horizontal-pod-autoscaler New size: 3; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target -
3つのポッドが実行されていることを確認するために、次のコマンドを入力してください。
# kubectl get pods
次のような出力が得られるはずです。
NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-world-54764dfbf8-f46kh 0/1 Running 0 1m hello-world-54764dfbf8-k8ph2 1/1 Running 0 5m hello-world-54764dfbf8-q6l4v 1/1 Running 0 3h
1つのポッドにスケールダウンする:すべてのメトリクスがターゲットを下回る
すべてのメトリクスが`horizontal-pod-autoscaler-downscale-delay`（デフォルトで5分）に対してターゲットを下回るときに、1つのポッドにスケールダウンするために負荷テストを使用します。
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次のコマンドを入力してください。
# kubectl describe hpa
次のような出力が得られるはずです。
Name: hello-world Namespace: default Labels: <none> Annotations: <none> CreationTimestamp: Mon, 23 Jul 2018 22:22:04 +0200 Reference: Deployment/hello-world Metrics: ( current / target ) resource memory on pods: 10070016 / 100Mi resource cpu on pods (as a percentage of request): 0% (0) / 50% Min replicas: 1 Max replicas: 10 Conditions: Type Status Reason Message ---- ------ ------ ------- AbleToScale True SucceededRescale the HPA controller was able to update the target scale to 1 ScalingActive True ValidMetricFound the HPA was able to successfully calculate a replica count from memory resource ScalingLimited False DesiredWithinRange the desired count is within the acceptable range Events: Type Reason Age From Message ---- ------ ---- ---- ------- Normal SuccessfulRescale 10m horizontal-pod-autoscaler New size: 2; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target Normal SuccessfulRescale 6m horizontal-pod-autoscaler New size: 3; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target Normal SuccessfulRescale 1s horizontal-pod-autoscaler New size: 1; reason: All metrics below target
+ カスタムメトリクスを使用してオートスケーリングをテストする:
+ .2つのポッドにスケールアップする:CPU使用率がターゲットに達する
Details
負荷テストツールを使用して、CPU使用率に基づいて2つのポッドにスケールアップします。
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次のコマンドを入力してください。 ` # kubectl describe hpa ` 次のような出力が得られるはずです。 ` 名前: hello-world ネームスペース: default ラベル: <none> 注釈: <none> 作成タイムスタンプ: 2018年7月24日火曜日 18:01:11 +0200 参照: デプロイメント/hello-world メトリクス: ( 現在 / 目標 ) ポッドのリソースメモリ: 8159232 / 100Mi "cpu_system" on pods: 7m / 20m ポッドのリソースCPU (リクエストの割合として): 64% (321m) / 50% 最小レプリカ数: 1 最大レプリカ数: 10 条件: タイプ ステータス 理由 メッセージ ---- ------ ------ ------- スケーリング可能 真 スケールの成功 HPAコントローラーはターゲットスケールを2に更新できました スケーリング中 真 有効なメトリックが見つかりました HPAはCPUリソース利用率（リクエストの割合）からレプリカ数を正常に計算できました スケーリング制限 偽 望ましい範囲内 望ましい数は許容範囲内です イベント: タイプ 理由 年齢 から メッセージ ---- ------ ---- ---- ------- 通常 スケールの成功 16s 水平ポッドオートスケーラー 新しいサイズ:2; 理由: CPUリソース利用率（リクエストの割合）が目標を超えました `
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次のコマンドを入力して、2つのポッドが実行中であることを確認してください。 ` # kubectl get pods ` 次のような出力が得られるはずです。 ` 名前 準備完了 ステータス 再起動回数 年齢 hello-world-54764dfbf8-5pfdr 1/1 実行中 0 3s hello-world-54764dfbf8-q6l82 1/1 実行中 0 6h `
3ポッドにスケールアップ:CPU使用率がターゲットに達する
CPU_system使用制限が目標に達したときに、負荷テストツールを使用して3つのポッドにスケールアップします。 ..次のコマンドを入力してください。
+
# kubectl describe hpa
+ 次のような出力が得られるはずです:
+
Name: hello-world
Namespace: default
Labels: <none>
Annotations: <none>
CreationTimestamp: Tue, 24 Jul 2018 18:01:11 +0200
Reference: Deployment/hello-world
Metrics: ( current / target )
resource memory on pods: 8374272 / 100Mi
"cpu_system" on pods: 27m / 20m
resource cpu on pods (as a percentage of request): 71% (357m) / 50%
Min replicas: 1
Max replicas: 10
Conditions:
Type Status Reason Message
---- ------ ------ -------
AbleToScale True SucceededRescale the HPA controller was able to update the target scale to 3
ScalingActive True ValidMetricFound the HPA was able to successfully calculate a replica count from cpu resource utilization (percentage of request)
ScalingLimited False DesiredWithinRange the desired count is within the acceptable range
Events:
Type Reason Age From Message
---- ------ ---- ---- -------
Normal SuccessfulRescale 3m horizontal-pod-autoscaler New size: 2; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target
Normal SuccessfulRescale 3s horizontal-pod-autoscaler New size: 3; reason: pods metric cpu_system above target
-
3つのポッドが実行されていることを確認するために、次のコマンドを入力してください。
# kubectl get pods
次のような出力が得られるはずです:
# kubectl get pods NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-world-54764dfbf8-5pfdr 1/1 Running 0 3m hello-world-54764dfbf8-m2hrl 1/1 Running 0 1s hello-world-54764dfbf8-q6l82 1/1 Running 0 6h
4ポッドにスケールアップ:CPU使用率がターゲットに達する
CPU使用率に基づいて4つのポッドにスケールアップするために、負荷テストツールを使用します。 `horizontal-pod-autoscaler-upscale-delay`はデフォルトで3分に設定されています。
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次のコマンドを入力してください。 ` # kubectl describe hpa ` 次のような出力が得られるはずです。 ` 名前: hello-world ネームスペース: default ラベル: <none> 注釈: <none> 作成タイムスタンプ: 2018年7月24日火曜日 18:01:11 +0200 参照: デプロイメント/hello-world メトリクス: ( 現在 / 目標 ) ポッドのリソースメモリ: 8374272 / 100Mi ポッドの「cpu_system」: 27m / 20m ポッドのリソースCPU（リクエストの割合として）： 71% (357m) / 50% 最小レプリカ数： 1 最大レプリカ数： 10 条件： タイプ ステータス 理由 メッセージ ---- ------ ------ ------- スケーリング可能 真 スケールの再調整に成功 HPAコントローラーはターゲットスケールを3に更新できました スケーリング中 真 有効なメトリックが見つかりました HPAはCPUリソースの利用率（リクエストの割合）からレプリカ数を正常に計算できました スケーリング制限 偽 望ましい範囲内 望ましい数は許容範囲内です イベント： タイプ 理由 年齢 から メッセージ ---- ------ ---- ---- ------- 正常 スケールの再調整に成功 5m 水平ポッドオートスケーラー 新しいサイズ：2; 理由：CPUリソースの利用率（リクエストの割合）がターゲットを超えています 正常 スケールの再調整に成功 3m 水平ポッドオートスケーラー 新しいサイズ：3; 理由：ポッドメトリック「cpu_system」がターゲットを超えています 正常 スケールの再調整に成功 4s 水平ポッドオートスケーラー 新しいサイズ：4; 理由：CPUリソースの利用率（リクエストの割合）がターゲットを超えています `
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次のコマンドを入力して、4つのポッドが実行中であることを確認してください。
# kubectl get pods
次のような出力が得られるはずです。
NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-world-54764dfbf8-2p9xb 1/1 Running 0 5m hello-world-54764dfbf8-5pfdr 1/1 Running 0 2m hello-world-54764dfbf8-m2hrl 1/1 Running 0 1s hello-world-54764dfbf8-q6l82 1/1 Running 0 6h
1つのポッドにスケールダウンする:すべてのメトリックがターゲット未満
すべてのメトリックが`horizontal-pod-autoscaler-downscale-delay`のターゲット未満のときに、負荷テストツールを使用して1つのポッドにスケールダウンしてください。
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次のコマンドを入力してください。
# kubectl describe hpa
次のような出力を受け取るはずです。
Name: hello-world Namespace: default Labels: <none> Annotations: <none> CreationTimestamp: Tue, 24 Jul 2018 18:01:11 +0200 Reference: Deployment/hello-world Metrics: ( current / target ) resource memory on pods: 8101888 / 100Mi "cpu_system" on pods: 8m / 20m resource cpu on pods (as a percentage of request): 0% (0) / 50% Min replicas: 1 Max replicas: 10 Conditions: Type Status Reason Message ---- ------ ------ ------- AbleToScale True SucceededRescale the HPA controller was able to update the target scale to 1 ScalingActive True ValidMetricFound the HPA was able to successfully calculate a replica count from memory resource ScalingLimited False DesiredWithinRange the desired count is within the acceptable range Events: Type Reason Age From Message ---- ------ ---- ---- ------- Normal SuccessfulRescale 10m horizontal-pod-autoscaler New size: 2; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target Normal SuccessfulRescale 8m horizontal-pod-autoscaler New size: 3; reason: pods metric cpu_system above target Normal SuccessfulRescale 5m horizontal-pod-autoscaler New size: 4; reason: cpu resource utilization (percentage of request) above target Normal SuccessfulRescale 13s horizontal-pod-autoscaler New size: 1; reason: All metrics below target -
次のコマンドを入力して、単一のポッドが実行中であることを確認してください。
# kubectl get pods
次のような出力が得られるはずです。
NAME READY STATUS RESTARTS AGE hello-world-54764dfbf8-q6l82 1/1 Running 0 6h