安装Elastic Workload

在Kubernetes中，任何一种负载都要解决两个问题，一个是调度问题，一个是生命周期管理问题。要实现上面描述的场景，我们核心要解决以下两个问题：

• 当副本数目到达某个数值后，如何控制调度策略的变化。
• 在生命周期管理时，如何优先处理某些Pod。

使用模板创建一个简单的Deployment类型应用。

apiVersion: apps/v1 # for versions before 1.8.0 use apps/v1beta1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment-basic
  labels:
    app: nginx
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
    #  nodeSelector:
    #    env: test-team
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.7.9 
        ports:
        - containerPort: 80

使用弹性负载表达Deployment类型应用。

# 弹性负载定义。
apiVersion: autoscaling.alibabacloud.com/v1beta1
kind: ElasticWorkload
metadata:
  name: elasticworkload-sample
spec:
  sourceTarget:
    name: nginx-deployment-basic
    kind: Deployment
    apiVersion: apps/v1
    min: 2
    max: 4
  replicas: 6
  elasticUnit:
  - name: virtual-kubelet
    labels:
      alibabacloud.com/eci: "true"
    # min: 0 每个单元也可以指定自己的上下限。
    # max: 10

一个典型的弹性负载主要分为两个部分：

1. SourceTarget部分主要定义原始负载的类型、副本数目可变化的范围。
2. elasticUnit部分是一个数组，定义弹性单元的调度策略，如果有多个弹性单元，则按照模板的顺序定义。

在上面的例子中，SourceTarget的副本上下限位2~4，表示当ElasticWorkload的replicas为2~4个副本时，会分配到sourceTarget，当超过4个副本时，会分配到弹性单元virtual-kubelet，而在弹性单元virtual-kubelet中可以定义这个单元所独有的调度策略，包含label、annotation、nodeSelector、affinity、toleration等。

执行以下命令查看弹性负载状态。

kubectl describe ew elasticworkload-sample   # same as kubectl get elasticworkload

预期输出：

Name:         elasticworkload-sample
Namespace:    default
Labels:       <none>
Annotations:  <none>
API Version:  autoscaling.alibabacloud.com/v1beta1
Kind:         ElasticWorkload
Metadata:
  Creation Timestamp:  2021-04-30T06:58:03Z
  Generation:          2
  Resource Version:  1126368056
  Self Link:         /apis/autoscaling.alibabacloud.com/v1beta1/namespaces/default/elasticworkloads/elasticworkload-sample
  UID:               a465de9e-1253-4cbe-8cd5-98393393e990
Spec:
  Elastic Unit:
    Labels:
      alibabacloud.com/eci:  true
    Name:                    virtual-kubelet
  Replicas:                  6
  Source Target:
    API Version:  apps/v1
    Kind:         Deployment
    Max:          4
    Min:          2
    Name:         nginx-deployment-basic
Status:
  Elastic Units Status:
    Desired Replicas:  2
    Name:              nginx-deployment-basic-unit-virtual-kubelet
    Update Timestamp:  2021-04-30T06:58:03Z
  Replicas:            6
  Selector:            app=nginx
  Source Target:
    API Version:       apps/v1
    Desired Replicas:  4
    Kind:              Deployment
    Name:              nginx-deployment-basic
    Update Timestamp:  2021-04-30T06:58:03Z
Events:
  Type    Reason                 Age                  From             Message
  ----    ------                 ----                 ----             -------
  Normal  UnitCreation           110s                 ElasticWorkload  ElasticWorkloadUnit nginx-deployment-basic-unit-virtual-kubelet created
  Normal  ElasticWorkloadUpdate  110s (x2 over 110s)  ElasticWorkload  ElasticWorkload update
  Normal  UnitUpdate             110s                 ElasticWorkload  ElasticWorkloadUnit virtual-kubelet has been updated

执行以下命令查看Pod详情。

kubectl get pod -o wide

预期输出：

NAME                                                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP              NODE                            NOMINATED NODE   READINESS GATES
nginx-deployment-basic-769f84b5cf-hdmlw                        1/1     Running   0          46m   172.26.240.69   cn-hangzhou.10.1.84.111         <none>           <none>
nginx-deployment-basic-769f84b5cf-lmd99                        1/1     Running   0          46m   172.26.240.6    cn-hangzhou.10.1.84.112         <none>           <none>
nginx-deployment-basic-769f84b5cf-nbp5c                        1/1     Running   0          30m   172.26.240.75   cn-hangzhou.10.1.84.111         <none>           <none>
nginx-deployment-basic-769f84b5cf-scj68                        1/1     Running   0          30m   172.26.240.11   cn-hangzhou.10.1.84.112         <none>           <none>
nginx-deployment-basic-unit-virtual-kubelet-594f86b5c9-8z876   1/1     Running   0          10m   10.1.84.119     virtual-kubelet-cn-hangzhou-i   <none>           <none>
nginx-deployment-basic-unit-virtual-kubelet-594f86b5c9-drxvq   1/1     Running   0          10m   10.1.84.118     virtual-kubelet-cn-hangzhou-i   <none>           <none>

此外，弹性负载也支持与HPA配合使用，可以将HPA作用在弹性负载上，如上图，弹性负载会根据HPA的状态动态调整每个单元的副本分布，例如如果当前是从6个副本缩容到4个副本，那么会优先将弹性单元的副本进行缩容。

apiVersion: autoscaling/v2beta2
kind: HorizontalPodAutoscaler
metadata:
  name: elastic-workload-demo
  namespace: default
spec:
  scaleTargetRef:
    apiVersion: autoscaling.alibabacloud.com/v1beta1
    kind: ElasticWorkload
    name: elasticworkload-sample
  minReplicas: 2
  maxReplicas: 10
  metrics:
  - type: Resource
    resource:
      name: cpu
      target:
        type: Utilization
        averageUtilization: 50