为 Milvus 配置水平 Pod 自动扩展 (HPA)

概述

水平 Pod 自动扩展（HPA）是 Kubernetes 的一项功能，可根据 CPU 或内存等资源利用率自动调整部署中 Pod 的数量。在 Milvus 中，HPA 可应用于proxy,queryNode,dataNode 和indexNode 等无状态组件，以根据工作负载变化动态扩展集群。

本指南介绍如何使用 Milvus 操作符为 Milvus 组件配置 HPA。

前提条件

• 使用 Milvus Operator 部署的运行中的 Milvus 群集。
• 访问kubectl 以管理 Kubernetes 资源。
• 熟悉 Milvus 架构和 Kubernetes HPA。

使用 Milvus Operator 配置 HPA

要在由 Milvus Operator 管理的 Milvus 群集中启用 HPA，请按照以下步骤操作：

1. 将副本设置为 -1：

   在 Milvus 自定义资源 (CR) 中，将希望使用 HPA 进行缩放的组件的replicas 字段设置为-1 。这将缩放控制权委托给 HPA，而不是操作符。您可以直接编辑 CR 或使用以下kubectl patch 命令快速切换到 HPA 控制：

   kubectl patch milvus <your-release-name> --type='json' -p='[{"op": "replace", "path": "/spec/components/proxy/replicas", "value": -1}]'
   

   将<your-release-name> 替换为您的 Milvus 集群名称。

   要验证更改是否已应用，请运行：

   kubectl get milvus <your-release-name> -o jsonpath='{.spec.components.proxy.replicas}'
   

   预期输出应为-1 ，确认proxy 组件现在处于 HPA 控制之下。

   或者，您也可以在 CR YAML 中定义它：

   apiVersion: milvus.io/v1beta1
   kind: Milvus
   metadata:
     name: <your-release-name>
   spec:
     mode: cluster
     components:
       proxy:
         replicas: -1
   

2. 定义 HPA 资源：

   创建 HPA 资源，以部署所需的组件。下面是proxy 组件的示例：

   apiVersion: autoscaling/v2
   kind: HorizontalPodAutoscaler
   metadata:
     name: my-release-milvus-proxy-hpa
   spec:
     scaleTargetRef:
       apiVersion: apps/v1
       kind: Deployment
       name: my-release-milvus-proxy
     minReplicas: 2
     maxReplicas: 10
     metrics:
       - type: Resource
         resource:
           name: cpu
           target:
             type: Utilization
             averageUtilization: 60
       - type: Resource
         resource:
           name: memory
           target:
             type: Utilization
             averageUtilization: 60
     behavior:
       scaleUp:
         policies:
           - type: Pods
             value: 1
             periodSeconds: 30
       scaleDown:
         stabilizationWindowSeconds: 300
         policies:
           - type: Pods
             value: 1
             periodSeconds: 60
   

   将metadata.name 和spec.scaleTargetRef.name 中的my-release 替换为实际的 Milvus 群集名称（如<your-release-name>-milvus-proxy-hpa 和<your-release-name>-milvus-proxy ）。

3. 应用 HPA 配置：

   使用以下命令部署 HPA 资源：

   kubectl apply -f hpa.yaml
   

   要验证 HPA 是否已成功创建，请运行以下命令：

   kubectl get hpa
   

   您应该会看到类似的输出：

   NAME                          REFERENCE                            TARGETS         MINPODS   MAXPODS   REPLICAS   AGE
   my-release-milvus-proxy-hpa   Deployment/my-release-milvus-proxy   <some>/60%      2         10        2          <time>
   

   NAME 和REFERENCE 字段将反映群集名称（如<your-release-name>-milvus-proxy-hpa 和Deployment/<your-release-name>-milvus-proxy ）。

• scaleTargetRef:指定要缩放的部署（如my-release-milvus-proxy ）。
• minReplicas 和 : 设置扩展范围（本例中为 2 至 10 个 Pod）。maxReplicas
• metrics:配置基于 CPU 和内存利用率的缩放，目标是 60% 的平均使用率。

结论

HPA 允许 Milvus 有效适应不同的工作负载。通过使用kubectl patch 命令，你可以快速将一个组件切换到 HPA 控制，而无需手动编辑完整的 CR。更多详情，请参阅Kubernetes HPA 文档。