【Karmada使用教程】使用 CronFederatedHPA 自动伸缩跨集群 Deployment
Karmada 是开放的多云多集群容器编排引擎，旨在帮助用户在多云环境下部署和运维业务应用。凭借兼容 Kubernetes 原生 API 的能力，Karmada 可以平滑迁移单集群工作负载，并且仍可保持与 Kubernetes 周边生态工具链协同。本系列文章将介绍Karmada的使用教程，本文介绍如何使用 CronFederatedHPA 自动伸缩跨集群 Deployment 。
在Karmada中，CronFederatedHPA 负责扩展工作负载（如Deployments）的副本或 FederatedHPA 的 minReplicas/maxReplicas。其目的是为了主动扩展业务，以处理突发的负载峰值。
本文提供了一个示例，说明如何为跨集群部署 nginx deployment 启用CronFederatedHPA。
前提条件
▍Karmada 已安装
您可以参考快速入门安装 Karmada，或直接运行 hack/local-up-karmada.sh 脚本，该脚本也用于运行 E2E 测试。
在 member1 和 member2 集群中部署 Deployment
我们需要在 member1 和 member2 集群中部署 Deployment（2 个副本）
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: nginx
labels:
app: nginx
spec:
replicas: 2
selector:
matchLabels:
app: nginx
template:
metadata:
labels:
app: nginx
spec:
containers:
- image: nginx
name: nginx
resources:
requests:
cpu: 25m
memory: 64Mi
limits:
cpu: 25m
memory: 64Mi
---
apiVersion: policy.karmada.io/v1alpha1
kind: PropagationPolicy
metadata:
name: nginx-propagation
spec:
resourceSelectors:
- apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
name: nginx
placement:
clusterAffinity:
clusterNames:
- member1
- member2
replicaScheduling:
replicaDivisionPreference: Weighted
replicaSchedulingType: Divided
weightPreference:
staticWeightList:
- targetCluster:
clusterNames:
- member1
weight: 1
- targetCluster:
clusterNames:
- member2
weight: 1部署完成后，您可以检查已创建的 pods：
$ karmadactl get pods
NAME CLUSTER READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-777bc7b6d7-rmmzv member1 1/1 Running 0 104s
nginx-777bc7b6d7-9gf7g member2 1/1 Running 0 104s在 Karmada 控制平面部署 CronFederatedHPA
然后，在 Karmada 控制平面中部署 CronFederatedHPA，以扩容 Deployment：
apiVersion: autoscaling.karmada.io/v1alpha1
kind: CronFederatedHPA
metadata:
name: nginx-cronfhpa
namespace: default
spec:
scaleTargetRef:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
name: nginx
rules:
- name: "scale-up"
schedule: "*/1 * * * *"
targetReplicas: 5
suspend: falsespec.schedule 遵循以下格式：
# ┌───────────── minute (0 - 59)
# │ ┌───────────── hour (0 - 23)
# │ │ ┌───────────── day of the month (1 - 31)
# │ │ │ ┌───────────── month (1 - 12)
# │ │ │ │ ┌───────────── day of the week (0 - 6) (Sunday to Saturday;
# │ │ │ │ │ 7 is also Sunday on some systems)
# │ │ │ │ │ OR sun, mon, tue, wed, thu, fri, sat
# │ │ │ │ │
# * * * * *表达式*/1 * * * *的意思是nginx deployment的副本应该每分钟更新为5个，确保了处理接下来的流量突发流量洪峰。
测试伸缩功能
一分钟后，通过CronFederatedHPA将nginx部署的副本扩展到5个。现在让我们检查Pod的数量，以验证是否按预期进行了扩展：
$ karmadactl get pods
NAME CLUSTER READY STATUS RESTARTS AGE
nginx-777bc7b6d7-8v9b4 member2 1/1 Running 0 18s
nginx-777bc7b6d7-9gf7g member2 1/1 Running 0 8m2s
nginx-777bc7b6d7-5snhz member1 1/1 Running 0 18s
nginx-777bc7b6d7-rmmzv member1 1/1 Running 0 8m2s
nginx-777bc7b6d7-z9kwg member1 1/1 Running 0 18s通过检查 CronFederatedHPA 的状态字段，您可以访问扩展历史记录：
$ kubectl --kubeconfig $HOME/.kube/karmada.config --context karmada-apiserver get cronfhpa -oyaml
-> # kubectl --kubeconfig $HOME/.kube/karmada.config --context karmada-apiserver get cronfhpa/nginx-cronfhpa -oyaml
apiVersion: autoscaling.karmada.io/v1alpha1
kind: CronFederatedHPA
metadata:
name: nginx-cronfhpa
namespace: default
spec:
rules:
- failedHistoryLimit: 3
name: scale-up
schedule: '*/1 * * * *'
successfulHistoryLimit: 3
suspend: false
targetReplicas: 5
scaleTargetRef:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
name: nginx
status:
executionHistories:
- nextExecutionTime: "2023-07-29T03:27:00Z" # 下一次执行时间
ruleName: scale-up
successfulExecutions:
- appliedReplicas: 5 # CronFederatedHPA将replicas更新为5
executionTime: "2023-07-29T03:26:00Z" # 上一次实际执行时间
scheduleTime: "2023-07-29T03:26:00Z" # 上一次期待执行时间伸缩历史包括成功和失败操作的信息。
更多Karmada云原生多云容器引擎使用教程与技术交流，欢迎关注Karmada社区公众号或添加社区小助手k8s2222，回复Karmada进群。
Karmada 公众号
Karmada 是CNCF 首个多云多集群容器编排项目(孵化级），旨在帮助用户像使用单个集群一样轻松管理跨云多集群，让基于 Karmada 的多云方案无缝融入云原生技术生态。社区吸引了来自华为、道客、浙江大学、滴滴、腾讯、中国电子云等60多家公司的全球贡献者，广泛分布于22个国家和地区。Karmada 现已在华为云、道客、兴业数金、中国移动、中国联通、携程、360集团、新浪、中通快递等众多企业单位生产应用，为企业提供从单集群到多云架构的平滑演进方案。
Karmada官网：https://karmada.io/
项目地址：https://github.com/karmada-io/karmada
Slack地址：https://slack.cncf.io/（#karmada）
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