2.5. Vertical Pod Autoscaler を使用した Pod リソースレベルの自動調整

Vertical Pod Autoscaler Operator (VPA) は、API リソースおよびカスタムリソース (CR) として実装されます。CR は、プロジェクト内のデーモンセット、レプリケーションコントローラーなどの特定のワークロードオブジェクトに関連付けられた Pod に対して VPA が実行するアクションを決定します。

VPA は 3 つのコンポーネントで構成され、各コンポーネントは VPA namespace に独自の Pod を持ちます。

デフォルトのレコメンダーを使用することも、独自の代替レコメンダーを使用して独自のアルゴリズムに基づいて自動スケーリングを実行することもできます。

デフォルトのレコメンダーは、これらの Pod 内のコンテナーの CPU とメモリーの過去および現在の使用状況を自動的に計算します。デフォルトのレコメンダーは、これらの Pod が常に効率的に動作するように、このデータを使用して最適なリソース制限および要求を決定します。たとえば、デフォルトレコメンダーは使用している量よりも多くのリソースを要求する Pod のリソースを減らし、十分なリソースを要求していない Pod のリソースを増やします。

VPA は、一度に 1 つずつ、これらの推奨値で調整されていない Pod を自動的に削除するため、アプリケーションはダウンタイムなしに継続して要求を提供できます。その後、ワークロードオブジェクトが、元のリソース制限および要求を使用して Pod を再デプロイします。VPA は変更用のアドミッション Webhook を使用して、Pod がノードに許可される前に最適化されたリソース制限および要求で Pod を更新します。VPA が Pod を削除する必要がない場合は、VPA リソース制限および要求を表示し、必要に応じて Pod を手動で更新できます。

たとえば、CPU の 50% を使用する Pod が 10% しか要求しない場合、VPA は Pod が要求よりも多くの CPU を消費すると判別してその Pod を削除します。レプリカセットなどのワークロードオブジェクトは Pod を再起動し、VPA は推奨リソースで新しい Pod を更新します。

開発者は VPA を使用して、各 Pod に適切なリソースを持つノードに Pod をスケジューリングすることにより、需要が高い期間に Pod がアクティブであることを確認できます。

管理者は VPA を使用して、クラスターリソースをより適切に活用できます。たとえば、必要以上の CPU リソースを Pod が予約できないようにします。VPA は、ワークロードが実際に使用しているリソースをモニターし、他のワークロードで容量を使用できるようにリソース要件を調整します。VPA は、初期のコンテナー設定で指定された制限と要求の比率も維持します。