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2.5. 使用垂直 pod 自动扩展自动调整 pod 资源级别

OpenShift Container Platform Vertical Pod Autoscaler Operator(VPA)会自动检查 pod 中容器的运行状况和当前的 CPU 和内存资源,并根据它所了解的用量值更新资源限值和请求。VPA 使用单独的自定义资源(CR)来更新与工作负载对象关联的所有 Pod,如 DeploymentDeployment ConfigStatefulSetJobDaemonSetReplicaSetReplicationController

VPA 可帮助您了解 Pod 的最佳 CPU 和内存使用情况,并可以通过 pod 生命周期自动维护 pod 资源。

重要

垂直 Pod 自动扩展只是一个技术预览功能。技术预览功能不被红帽产品服务等级协议 (SLA) 支持,且可能在功能方面有缺陷。红帽不推荐在生产环境中使用它们。这些技术预览功能可以使用户提早试用新的功能,并有机会在开发阶段提供反馈意见。

有关红帽技术预览功能支持范围的详情,请参阅 https://access.redhat.com/support/offerings/techpreview/

2.5.1. 关于 Vertical Pod Autoscaler Operator

Vertical Pod Autoscaler Operator(VPA)作为 API 资源和自定义资源(CR)实现。CR 决定 Vertical Pod Autoscaler Operator 对与特定工作负载对象(如守护进程集、复制控制器等)关联的 pod 执行的操作。

VPA 自动计算这些 pod 中容器的流程以及当前的 CPU 和内存使用情况,并使用这些数据来决定优化的资源限制和请求,以确保这些 pod 始终高效操作。例如,VPA 会减少请求资源超过使用资源的 pod 的资源,并为没有请求充足资源的 pod 增加资源。

VPA 每次自动删除任何与建议不兼容的 pod,以便您的应用程序可以在不需要停机的情况下继续满足请求。然后,工作负载对象使用原始资源限制和请求重新部署 pod。VPA 使用一个变异准入 webhook 来更新 pod,在 pod 被允许到节点前,具有优化的资源限制和请求。如果您不希望 VPA 删除 pod,可以查看 VPA 资源限制和请求,并根据需要手动更新 pod。

例如,您有一个 pod 使用了 CPU 的 50%,但只请求 10%。VPA 会认定该 pod 消耗的 CPU 多于请求的 CPU,并删除 pod。工作负载对象(如副本集)会重启 pod,VPA 使用推荐的资源更新新 pod。

对于开发人员,您可以使用 VPA 来帮助确保 pod 在高负载时可以继续工作,具体方法是将 pod 调度到每个 pod 具有适当资源的节点上。

管理员可以使用 VPA 来更好地利用集群资源,例如防止 pod 保留比所需的 CPU 资源更多的资源。VPA 监控实际使用的工作负载,并对资源进行调整,以确保可以满足其他工作负载的需要。VPA 还维护初始容器配置中指定的限值和请求之间的比例。

注意

如果您停止在集群中运行 VPA,或删除特定的 VPA CR,则已由 VPA 修改的 pod 的资源请求不会改变。任何新 pod 都会根据工作负载对象中的定义获得资源,而不是之前由 VPA 提供的的建议。