자동 확장 이해

• 클러스터 오토스케일러는 주기적으로 클러스터를 스캔하여 워크로드 리소스 요청 및 구성하는 사용자 정의 설정(예: 스캔 간격)에 대한 응답으로 관리하는 작업자 풀의 작업자 노드 수를 조정합니다.

• 매 분마다 클러스터 오토스케일러는 다음 상황을 확인합니다.

  • 보류 중인 팟(Pod) 스케일링 업: 작업자 노드에 팟(Pod)을 스케줄하는 데 충분하지 않은 컴퓨팅 리소스가 존재하는 경우 팟(Pod)은 보류 중으로 간주됩니다. 클러스터 오토스케일러가 보류 중인 팟(Pod)을 감지하면 오토스케일러는 워크로드 리소스 요청을 충족하기 위해 구역 전체에 작업자 노드를 균등하게 스케일링 업합니다.
  • 스케일링 다운할, 사용률이 낮은 작업자 노드: 기본적으로, 10분 이상 요청된 총 컴퓨팅 리소스의 50% 미만으로 실행되며 워크로드를 다른 작업자 노드로 재스케줄할 수 있는 작업자 노드는 사용률이 낮은 것으로 간주됩니다. 클러스터 오토스케일러가 사용률이 낮은 작업자 노드를 감지하면 필요한 컴퓨팅 리소스만 있도록 작업자 노드를 한 번에 하나씩 스케일링 다운합니다. 필요한 경우 10분 동안 50% 의 기본 스케일링 다운 사용률 임계값을 사용자 정의할 수 있습니다.

• 시간이 경과함에 따라 정기적으로 스캔과 스케일링 업 및 다운이 수행되며 작업자 노드의 수에 따라 완료하는 데 더 오랜 시간(예: 30분)이 소요될 수 있습니다.

• 클러스터 오토스케일러는 실제 워커 노드 사용량이 아닌, 배포에 대해 사용자가 정의한 리소스 요청을 고려하여 워커 노드의 수를 조정합니다. 팟(Pod)과 배치에서 적절한 양의 리소스를 요청하지 않는 경우 구성 파일을 조정해야 합니다.

• 클러스터 오토스케일러가 구성 파일을 조정할 수 없습니다. 또한, 워커 노드는 기본 클러스터 기능, 기본 및 사용자 지정 애드온, 리소스 예약 등을 위해 일부 컴퓨팅 리소스를 사용한다는 점을 유의하시기 바랍니다.

• 일반적으로 클러스터 오토스케일러는 클러스터에서 워크로드를 실행하는 데 필요한 작업자 노드의 수를 계산합니다. 클러스터 스케일링 업 및 다운은 다음 항목을 비롯한 많은 요인에 따라 달라집니다.

  • 설정한 구역당 최소 및 최대 작업자 노드 크기.
  • 보류 중인 파드 리소스 요청과, 안티어피니티, 특정 플레버에만 파드를 배치하도록 지정하는 레이블, 파드 중단 허용 한도 등 워크로드와 연관된 특정 메타데이터.
  • 클러스터 오토스케일러가 관리하는 워커 풀로, 멀티존 클러스터의 경우 여러 존에 걸쳐 있을 수 있습니다.

• 이전 버전의 클러스터 오토스케일러는 시뮬레이션 스케줄링을 위해 기존 워커 노드에만 의존했습니다. 예를 들어, 작업자 풀이 0개 노드로 축소된 경우 자동 확장기는 해당 풀의 용량이나 레이블에 대한 정보를 보유하지 않아 작업자 풀을 다시 확장할 수 없었습니다. 그 결과 스케일 투 제로가 지원되지 않았습니다.

• 2.0.0 버전부터 오토스케일러는 모든 워커 풀에 대해 템플릿 노드를 생성합니다. 이 템플릿은 풀 내 새 노드의 할당 가능한 CPU, 메모리, 라벨 및 테인트에 대한 모델을 제공하기 위해 사용됩니다.

• 또한 버전 에서 2.0.0, kube-system 네임스페이스의 iks-ca-configmap 에 두 가지 새로운 선택적 설정이 제공됩니다: OSReservedMemoryGi 와 OSReservedCPUMili.

  • 이 값들은 운영 체제가 각 워커 노드에 할당하는 CPU 및 메모리 양을 나타냅니다.
  • 커널 활용도는 이러한 값을 사용하여 조정할 수 없습니다. 해당 값들은 이미 정의되어 있기 때문입니다.
  • 오토스케일러는 시뮬레이션 예약을 위해 할당 가능한 리소스를 계산할 때 노드의 용량에서 이 값을 뺍니다.
  • 기본적으로 자동 스케일러는 권장되는 OS 예약 값을 사용하지만, 사용자는 이를 재정의하여 스케줄링 가능한 용량 규모를 조정할 수 있습니다.

자세한 내용은 Kubernetes 의 클러스터 오토스케일러 자주 묻는 질문 “스케일업은 어떻게 이루어지나요? ” 및 “스케일다운은 어떻게 이루어지나요? ” 항목을 참조하십시오.

자동 확장을 위한 클러스터 준비하기

IBM Cloud 클러스터 오토스케일러 추가 기능을 설치하기 전에 오토스케일링을 위한 클러스터를 준비하도록 클러스터를 설정할 수 있습니다.

클러스터 오토스케일러 추가 기능은 베어메탈 작업자 노드에서 지원되지 않습니다.

1. 시작하기 전에 필수 CLI 및 플러그인을 설치하십시오.

   • IBM Cloud CLI(ibmcloud)
   • IBM Cloud Kubernetes Service 플러그인(ibmcloud oc)
   • IBM Cloud Container Registry 플러그인(ibmcloud cr)
   • Kubernetes (kubectl)

2. 표준 클러스터를 작성하십시오.

3. Red Hat OpenShift 클러스터에 액세스하십시오.

4. IBM Cloud Identity and Access Management 인증 정보가 클러스터에 저장되어 있는지 확인하십시오. 클러스터 오토스케일러는 이 시크릿을 사용하여 인증 정보를 인증합니다. 시크릿이 누락된 경우에는 인증 정보를 재설정하여 이를 작성하십시오.

   oc get secrets -n kube-system | grep storage-secret-store
   

5. default 작업자 풀에는 스케일링 다운을 자동으로 방지할 수 있는 시스템 컴포넌트가 있으므로 default 작업자 풀이 아닌 작업자 풀의 오토스케일링을 계획하십시오. 오토스케일링이 활성화된 워커 풀에 배포하려는 워크로드에 대해 노드 어피니티를 설정할 수 있도록, 해당 워커 풀에 레이블을 지정하십시오. 예를 들면, 레이블이 app: nginx와 같을 수 있습니다. 다음 옵션 중에서 선택하십시오.

   • default 작업자 풀 이외에, 자동 확장 작업자 풀에서 실행될 워크로드에 함께 사용할 레이블을 지정하여 VPC 또는 기존 작업자 풀을 생성합니다.
   • 기존 워커 풀에 레이블 추가하기 default 작업자 풀을 제외한.

6. 작업자 풀에 오토스케일링에 필요한 레이블이 있는지 확인하십시오. 출력에서 필수 ibm-cloud.kubernetes.io/worker-pool-id 레이블과 이전에 노드 선호도에 대해 작성한 레이블이 표시됩니다. 이러한 레이블이 보이지 않는다면, 워커 풀을 추가한 다음 노드 어피니티를 위한 레이블을 추가하십시오.

   ibmcloud oc worker-pool get --cluster CLUSTER_NAME_OR_ID --worker-pool WORKER_POOL_NAME_OR_ID | grep Labels
   

   레이블이 있는 작업자 풀의 출력 예입니다.

   Labels:             ibm-cloud.kubernetes.io/worker-pool-id=a1aa111111b22b22cc3c3cc444444d44-4d555e5
   

7. 오토스케일링된 작업자 풀에서 실행할 워크로드를 제외한 워크로드를 작업자 풀이 허용하지 않도록 오토스케일링할 작업자 풀을 오염시키십시오. 테인트(taints)와 허용치(tolerations)에 대한 자세한 내용은 커뮤니티의 ‘ Kubernetes ’ 문서에서 확인할 수 있습니다. 예를 들어 use=autoscale:NoExecute의 오염을 설정할 수 있습니다. 이 예시에서, ‘ NoExecute ’ 테인트를 가진 포드는 해당 테인트에 대한 허용 설정이 없는 경우 제거됩니다.

다음 단계

클러스터를 준비한 후 클러스터 오토스케일러 애드온을 설치합니다.