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成本洞察数据模型介绍

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在ACK集群中,Pod作为最小的可部署单元,是衡量集群成本的关键因素。但不同Pod可能有不同的资源配置、调度策略和生命周期,导致其成本估算较为复杂。ACK提供一种通用性的成本数据模型定义和计算方法,帮您准确地衡量云上ACK集群的成本,并将成本分摊给不同维度(集群、命名空间、应用等)的业务单元。

相关概念

下表为本文涉及的概念及解释。

概念

说明

集群总成本

运行一个ACK集群所需的全部成本。

集群资产成本

集群下所有云资源账单的总和。

集群间接成本

管理ACK集群所需的额外费用或间接开销,例如集群管理费用。

集群分配成本

集群中已分配的空间按比例分摊集群资产成本时,分摊的成本数额。

集群闲置成本

集群中未被分配的空间按比例分摊集群资产成本,分摊的成本数额。

Pod分摊成本

一个Pod在特定周期内分摊集群资产成本的数额。

一个ACK集群的总成本包括集群资产成本和集群间接成本:集群总成本 = 集群资产成本 + 集群间接成本

集群资产成本可以进一步区分为集群分配成本和集群闲置成本:集群资产成本 = 集群分配成本 + 集群闲置成本

集群分配成本由Pod成本分摊确定,表示集群内所有Pod分摊的成本总和,是集群资产成本中已被分配的部分:集群分配成本 = Σ (集群下Pod分摊成本)

关系如下图所示。

image

成本数据模型

集群资产成本

一个ACK集群通常包含节点、负载均衡、磁盘等基础云资源,以及Prometheus、NAT网关等可选云资源。集群资产成本是集群关联云资源的账单总和。

  • 集群自动创建的云资源:在ACK集群中,可以通过集群ID的唯一标签(ack.aliyun.com:<集群ID>)来拆分集群关联云资源的全部账单,在账单累加后得到集群的总资产成本。

  • 非集群自动创建的云资源:可以为这些云资源手动添加集群ID的资源标签,使其纳入集群资产成本统计范围。

Pod分摊成本

计算公式

Pod通常并不直接出账,需要从集群资产成本中按比例拆算Pod分摊的成本,从而准确聚合集群不同维度的业务账单。因此,计算一个Pod的分摊成本时,核心是计算一个Pod在集群中的成本占比。

Pod分摊成本 = Pod成本占比 * 集群资产成本

Pod成本占比是Pod模拟成本在待分摊总成本的占比。

Pod成本占比 = Pod模拟成本 / 待分摊总成本

Pod模拟成本由Pod模拟单价和时长决定。要计算一个Pod的模拟单价,需要考虑Pod上各资源(例如CPU、内存、GPU)的分配量以及资源单价。

Pod模拟成本 = Pod模拟单价 * 时长

Pod模拟单价 = Σ(资源单价 * 资源分配量 )


资源单价是决定Pod成本的核心因素,在不同场景可能存在多种单价定价方式。您可以直接从云服务商获取(已知资源单价),也可以自定义资源单价(未知资源单价)进行内部成本核算。

示例一:已知计算资源单价

例如,在常见的通过计算资源估算Pod成本的场景下,您可以参见以下公式完成Pod成本的分摊:

Pod成本占比 = Pod模拟成本 / Σ(集群下Node成本)

Pod模拟成本 = (CPU单价 * CPU分配量 + 内存单价 * 内存分配量 + GPU单价 * GPU分配量 )* 时长

示例二:未知计算资源单价

对于未直接提供计算资源单价的场景(例如阿里云ECS直接提供了节点总价格),需要使用权重分摊模型拆分计算。权重分摊的方式给模型自定义带来更多灵活度。

Pod计算资源的单价 = 资源权重 * 节点单价 / 节点资源总量

Σ(资源权重) = 1

此时,资源权重是决定资源价值的核心因素。ACK默认使用资源调度水位来决定该资源在集群中的“昂贵”程度,即根据资源调度水位的占比确定资源的推荐权重。您也可以根据实际情况自定义权重数值。

命名空间、应用成本

参见前文完成Pod分摊成本的计算后,您可以通过聚合Pod分摊成本,进一步计算命名空间、应用(工作负载)的成本。

命名空间是一组具有相同字段的Pod的聚合。

命名空间成本 = Σ(命名空间下Pod的分摊成本)

工作负载是命名空间下具有相同Label的Pod的聚合。

工作负载成本 = Σ(相同Label Pod的分摊成本)

相关文档

  • 您可以通过HTTP API命令查看上报数据,便于您基于成本数据进行二次开发,请参见通过API获取成本数据概述

  • 您可以基于集群调度水位估算Pod成本,包括单资源(CPU、内存)估算和权重混合(CPU-内存混合)的资源估算,请参见成本估算策略介绍

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