简介
组件介绍
Cluster Autoscaler（简称 CA）组件基于模拟调度算法为集群提供节点自动扩缩容能力，支持在资源不足时扩容新节点，在资源闲置时缩容旧节点。说明该组件需搭配节点池一起使用，现已支持原生节点、普通节点。使用该能力需确保节点池已开启弹性伸缩。
部署在集群内的 Kubernetes 对象
| kubernetes 对象名称 | 类型 | 资源量 | Namespaces |
| cluster-autoscaler | PodDisruptionBudget | – | kube-system |
| cluster-autoscaler | ServiceAccount | – | kube-system |
| cluster-autoscaler | Secret | – | kube-system |
| cluster-autoscaler | ClusterRole | – | – |
| cluster-autoscaler | ClusterRoleBinding | – | – |
| cluster-autoscaler | Role | – | kube-system |
| cluster-autoscaler | RoleBinding | – | kube-system |
| cluster-autoscaler | Service | – | kube-system |
| cluster-autoscaler | Deployment | 0.5C1G（针对新建） | kube-system |
使用场景
当集群中出现因资源不足而无法调度的实例（Pod）时，自动触发节点扩容，通过模拟调度选择合适的节点类型，为您减少人力成本。当满足节点空闲缩容条件时，自动触发节点缩容，为您节约资源成本。
限制条件
k8s 集群版本 >= 1.16
组件原理
扩容原理
1. 当集群中资源不足时（集群的计算/存储/网络等资源满足不了 Pod 的 Request /亲和性规则），CA 会监测到因无法调度而 Pending 的 Pod。2. CA 根据每个节点池的节点模板进行调度判断，挑选合适的节点模板。3. 若有多个模板合适，即有多个可扩的节点池备选，CA 会调用 expanders 从多个模板挑选最优模板并对对应节点池进行扩容。n
缩容原理
1. CA（Cluster Autoscaler）监测到分配率（即 Request 值，取 CPU 分配率和 MEM 分配率的最大值）低于设定的节点。计算分配率时，可以设置 Daemonset 类型不计入 Pod 占用资源。2. CA 判断集群的状态是否可以触发缩容，需要满足如下要求：节点空闲时长要求（默认10分钟）。集群扩容缓冲时间要求（默认10分钟）。3. CA 判断该节点是否符合缩容条件。您可以按需设置以下不缩容条件（满足条件的节点不会被 CA 缩容）：含有本地存储的节点。含有 Kube-system namespace 下非 DaemonSet 管理的 Pod 的节点。4. CA 驱逐节点上的 Pod 后释放/关机节点。完全空闲节点可并发缩容（可设置最大并发缩容数）。非完全空闲节点逐个缩容。注意：包年包月类型的普通节点和原生节点不支持自动缩容。
参数说明
| 模块 | 功能项 | 参数值介绍 |
| 扩容 | 扩容算法 | 随机（默认）：如果可扩容节点池有多个，从中任意选择一个节点池进行扩容。 most-pods：如果可扩容节点池有多个，从中选择运行 Pod 数量最多的节点池进行扩容。 least-waste：如果可扩容节点池有多个，从中选择一个资源浪费最少的节点池进行扩容。 priority：如果可扩容节点池有多个，会按照您自定义的 ConfigMap（详情参考下方），选择优先级高的节点池进行扩容（该特性仅支持原生节点池，对普通节点不生效）。 |
| 缩容 | 最大并发缩容数 | 发起缩容时，同时支持缩容的节点数量。说明：只缩容符合完全空闲的空节点；如果存在 Pod, 每次缩容最多一个节点。 |
| | 缩容条件 | 阈值：Pod 占用资源/可分配资源百分比小于 x%时开始判断缩容条件。 |
| | | 触发时延：节点连续空闲 x 分钟后被缩容。 |
| | | 静默时间：集群扩容 x 分钟开始判断缩容条件。 |
| | 不缩容节点 | 含有本地存储 Pod 的节点（本地存储包括 hostPath 和 emptyDir）。 含有 kube-system namespace 下非 DaemonSet 管理的 Pod 的节点。 |
自定义 ConfigMap 使用 priority 扩容算法
说明该特性仅支持原生节点池，对普通节点池不生效。优先级取值1~100，必须为正整数。一个节点池 ID 属于且只属于一个优先级。如果节点池 ID 没有配置在 ConfigMap 中，即使满足扩容需求，也会由于优先级未配置而不扩容。示例如下：
apiVersion: v1data: priorities: |- 100: - np-l5wmakan #np-l5wmakan（节点池id）优先级为100。 50: - np-9r9rh7kp #np-9r9rh7kp（节点池id）优先级为50。kind: ConfigMapmetadata: name: cluster-autoscaler-priority-expander #名称需固定为 cluster-autoscaler-priority-expander namespace: kube-system
相关链接
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