自动扩缩集群 DNS 服务

    • 你必须拥有一个 Kubernetes 的集群,同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程,且这些节点不作为控制平面主机。 如果你还没有集群,你可以通过 构建一个你自己的集群,或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建:

      要获知版本信息,请输入 .

    • 本指南假设你的节点使用 AMD64 或 Intel 64 CPU 架构

    • 确保已启用 DNS 功能本身。

    • 建议使用 Kubernetes 1.4.0 或更高版本。

    确定是否 DNS 水平自动扩缩特性已经启用

    在 kube-system 命名空间中列出集群中的 Deployments

    输出类似如下这样:

    1. NAME DESIRED CURRENT UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
    2. ...
    3. dns-autoscaler 1 1 1 1 ...
    4. ...

    如果在输出中看到 “dns-autoscaler”,说明 DNS 水平自动扩缩已经启用,可以跳到 。

    列出集群内 kube-system 名字空间中的 DNS Deployment:

    1. kubectl get deployment -l k8s-app=kube-dns --namespace=kube-system

    输出类似如下这样:

    1. NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
    2. ...
    3. coredns 2/2 2 2 ...
    4. ...

    如果看不到 DNS 服务的 Deployment,你也可以通过名字来查找:

    1. kubectl get deployment --namespace=kube-system

    并在输出中寻找名称为 corednskube-dns 的 Deployment。

    你的扩缩目标为:

    1. Deployment/<your-deployment-name>

    其中 <your-deployment-name> 是 DNS Deployment 的名称。 例如,如果你的 DNS Deployment 名称是 coredns,则你的扩展目标是 Deployment/coredns。

    启用 DNS 水平自动扩缩

    在本节,我们创建一个 Deployment。Deployment 中的 Pod 运行一个基于 cluster-proportional-autoscaler-amd64 镜像的容器。

    创建文件 dns-horizontal-autoscaler.yaml,内容如下所示:

    admin/dns/dns-horizontal-autoscaler.yaml

    1. kind: ServiceAccount
    2. apiVersion: v1
    3. metadata:
    4. name: kube-dns-autoscaler
    5. namespace: kube-system
    6. ---
    7. kind: ClusterRole
    8. apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    9. metadata:
    10. name: system:kube-dns-autoscaler
    11. rules:
    12. - apiGroups: [""]
    13. resources: ["nodes"]
    14. verbs: ["list", "watch"]
    15. - apiGroups: [""]
    16. resources: ["replicationcontrollers/scale"]
    17. verbs: ["get", "update"]
    18. - apiGroups: ["apps"]
    19. verbs: ["get", "update"]
    20. # 待以下 issue 修复后,请删除 Configmaps
    21. # kubernetes-incubator/cluster-proportional-autoscaler#16
    22. - apiGroups: [""]
    23. verbs: ["get", "create"]
    24. ---
    25. kind: ClusterRoleBinding
    26. apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
    27. metadata:
    28. name: system:kube-dns-autoscaler
    29. subjects:
    30. - kind: ServiceAccount
    31. name: kube-dns-autoscaler
    32. namespace: kube-system
    33. roleRef:
    34. kind: ClusterRole
    35. name: system:kube-dns-autoscaler
    36. apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
    37. ---
    38. apiVersion: apps/v1
    39. kind: Deployment
    40. metadata:
    41. name: kube-dns-autoscaler
    42. namespace: kube-system
    43. labels:
    44. k8s-app: kube-dns-autoscaler
    45. kubernetes.io/cluster-service: "true"
    46. spec:
    47. selector:
    48. matchLabels:
    49. k8s-app: kube-dns-autoscaler
    50. template:
    51. metadata:
    52. labels:
    53. k8s-app: kube-dns-autoscaler
    54. spec:
    55. priorityClassName: system-cluster-critical
    56. securityContext:
    57. seccompProfile:
    58. type: RuntimeDefault
    59. supplementalGroups: [ 65534 ]
    60. fsGroup: 65534
    61. nodeSelector:
    62. kubernetes.io/os: linux
    63. image: registry.k8s.io/cpa/cluster-proportional-autoscaler:1.8.4
    64. resources:
    65. requests:
    66. cpu: "20m"
    67. memory: "10Mi"
    68. command:
    69. - /cluster-proportional-autoscaler
    70. - --namespace=kube-system
    71. - --configmap=kube-dns-autoscaler
    72. # 应该保持目标与 cluster/addons/dns/kube-dns.yaml.base 同步。
    73. - --target=<SCALE_TARGET>
    74. # 当集群使用大节点(有更多核)时,“coresPerReplica”应该占主导地位。
    75. # 如果使用小节点,“nodesPerReplica“ 应该占主导地位。
    76. - --default-params={"linear":{"coresPerReplica":256,"nodesPerReplica":16,"preventSinglePointFailure":true,"includeUnschedulableNodes":true}}
    77. - --logtostderr=true
    78. - --v=2
    79. tolerations:
    80. - key: "CriticalAddonsOnly"
    81. operator: "Exists"
    82. serviceAccountName: kube-dns-autoscaler

    在文件中,将 <SCALE_TARGET> 替换成扩缩目标。

    进入到包含配置文件的目录中,输入如下命令创建 Deployment:

    一个成功的命令输出是:

    1. deployment.apps/dns-autoscaler created

    DNS 水平自动扩缩在已经启用了。

    验证 dns-autoscaler ConfigMap 是否存在:

    1. kubectl get configmap --namespace=kube-system

    输出类似于:

    1. NAME DATA AGE
    2. ...
    3. dns-autoscaler 1 ...
    4. ...

    修改该 ConfigMap 中的数据:

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

    找到如下这行内容:

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

    根据需要修改对应的字段。“min” 字段表明 DNS 后端的最小数量。 实际后端的数量通过使用如下公式来计算:

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

    注意 coresPerReplicanodesPerReplica 的值都是整数。

    背后的思想是,当一个集群使用具有很多核心的节点时,由 coresPerReplica 来控制。 当一个集群使用具有较少核心的节点时,由 nodesPerReplica 来控制。

    禁用 DNS 水平自动扩缩

    有几个可供调优的 DNS 水平自动扩缩选项。具体使用哪个选项因环境而异。

    该选项适用于所有场景。运行如下命令:

    输出如下所示:

    1. deployment.apps/dns-autoscaler scaled

    验证当前副本数为 0:

    1. kubectl get rs --namespace=kube-system

    输出内容中,在 DESIRED 和 CURRENT 列显示为 0:

    1. NAME DESIRED CURRENT READY AGE
    2. ...
    3. dns-autoscaler-6b59789fc8 0 0 0 ...
    4. ...

    如果 dns-autoscaler 为你所控制,也就说没有人会去重新创建它,可以选择此选项:

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

    输出内容如下所示:

    1. deployment.apps "dns-autoscaler" deleted

    如果 dns-autoscaler 在 的控制之下,并且具有操作 master 节点的写权限,可以使用此选项。

    登录到主控节点,删除对应的清单文件。 dns-autoscaler 对应的路径一般为:

    当清单文件被删除后,插件管理器将删除 dns-autoscaler Deployment。

    • cluster-proportional-autoscaler 应用独立于 DNS 服务部署。

    • autoscaler Pod 运行一个客户端,它通过轮询 Kubernetes API 服务器获取集群中节点和核心的数量。

    • 系统会基于当前可调度的节点个数、核心数以及所给的扩缩参数,计算期望的副本数并应用到 DNS 后端。

    • 扩缩参数和数据点会基于一个 ConfigMap 来提供给 autoscaler,它会在每次轮询时刷新它的参数表, 以与最近期望的扩缩参数保持一致。

    • autoscaler 提供了一个控制器接口来支持两种控制模式:linearladder

    接下来