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Dimensionamento automático simplificado de aplicativos com o complemento Kubernetes Event-driven Autoscaling (KEDA)

Importante

Atualmente, o complemento KEDA para AKS não suporta a modificação das solicitações ou limites de CPU e outros valores de Helm para o Metrics Server ou Operator. Tenha essa limitação em mente ao usar o complemento. Se você tiver alguma dúvida, sinta-se à vontade para entrar em contato aqui.

O Kubernetes Event-driven Autoscaling (KEDA) é um componente leve e de finalidade única que se esforça para tornar o dimensionamento automático de aplicativos simples e é um projeto de pós-graduação da Cloud Native Computing Federation (CNCF).

Ele aplica o dimensionamento automático orientado a eventos para dimensionar seu aplicativo para atender à demanda de forma sustentável e econômica com escala até zero.

O complemento KEDA torna isso ainda mais fácil implantando uma instalação KEDA gerenciada, fornecendo um catálogo avançado de escaladores KEDA do Azure com os quais você pode dimensionar seus aplicativos em seu cluster de Serviços Kubernetes do Azure (AKS).

Nota

KEDA versão 2.15+ introduz uma alteração significativa que remove o suporte para identidade de pod. Recomendamos passar para a identidade da carga de trabalho para sua autenticação se você estiver usando a identidade do pod. Embora o complemento gerenciado pelo KEDA não execute atualmente a versão 2.15+ do KEDA, ele começará a executá-lo na versão de visualização do AKS 1.32.

Para obter mais informações sobre como dimensionar com segurança seus aplicativos com identidade de carga de trabalho, leia nosso tutorial. Para ver a política de mudança/descontinuação da KEDA, leia a documentação oficial.

Arquitetura

A KEDA fornece dois componentes principais:

  • O operador KEDA permite que os utilizadores finais escalem cargas de trabalho de 0 a N instâncias, com suporte para implementações do Kubernetes, StatefulSets trabalhos ou qualquer recurso personalizado que defina um subrecurso /scale.
  • O servidor de métricas expõe métricas externas ao Horizontal Pod Autoscaler (HPA) no Kubernetes para fins de dimensionamento automático, como mensagens em um tópico do Kafka ou número de eventos em um hub de eventos do Azure. Devido a limitações upstream, KEDA deve ser o único adaptador métrico externo instalado.

Diagrama que mostra a arquitetura do KEDA e como ele estende o Kubernetes.

Saiba mais sobre como o KEDA funciona na documentação oficial do KEDA.

Instalação

KEDA pode ser adicionado ao seu cluster do Serviço Kubernetes do Azure (AKS) ativando o add-on KEDA usando um ARM template ou Azure CLI.

O complemento KEDA fornece uma instalação totalmente suportada do KEDA que é integrada com o AKS.

Capacidades e funcionalidades

O KEDA fornece os seguintes recursos e capacidades:

  • Crie aplicativos sustentáveis e econômicos com escala zero
  • Dimensione cargas de trabalho de aplicativos para atender à demanda usando um catálogo avançado de escaladores KEDA do Azure
  • Dimensionamento automático de aplicativos com ScaledObjects, como Implantações, StatefulSetsou qualquer recurso personalizado que defina /scale subrecurso
  • Dimensione automaticamente cargas de trabalho semelhantes a tarefas com ScaledJobs
  • Use a segurança de nível de produção desacoplando a autenticação de dimensionamento automático das cargas de trabalho
  • Traga seu próprio escalador externo para usar decisões personalizadas de dimensionamento automático
  • Integrar com Microsoft Entra Workload ID para autenticação

Nota

Se planeia usar identidade de carga de trabalho, ative o complemento de identidade de carga de trabalho antes de ativar o complemento KEDA.

Limitações do complemento

O complemento KEDA AKS tem as seguintes limitações:

  • O suplemento de HTTP (visualização) do KEDA para dimensionar cargas de trabalho de HTTP não é instalado com a extensão, mas pode ser implementado separadamente.
  • O dimensionador externo do KEDA para o Azure Cosmos DB para dimensionar com base no feed de alterações do Azure Cosmos DB não é instalado com a extensão, mas pode ser implementado separadamente.
  • Apenas um servidor de métricas externo é permitido no cluster Kubernetes. Por isso, o complemento KEDA deve ser o único servidor de métricas externo dentro do cluster.
    • Várias instalações do KEDA não são suportadas
  • Não é recomendado combinar KEDA ScaledObject com um Horizontal Pod Autoscaler (HPA) para dimensionar a mesma carga de trabalho. Eles competem entre si porque o KEDA usa o Horizontal Pod Autoscaler (HPA) em segundo plano e resulta em um comportamento de dimensionamento estranho.
    • Se um HPA for criado primeiro, um KEDA ScaledObject será criado e o KEDA ScaledObject não poderá ser criado.
    • Se um KEDA ScaledObject for criado primeiro e, em seguida, um HPA for criado, a criação do HPA não será bloqueada.

Para perguntas gerais sobre KEDA, recomendamos visitar a visão geral das Perguntas frequentes.

Nota

Se você estiver usando o Microsoft Entra Workload ID e habilitar o KEDA antes do Workload ID, precisará reiniciar os pods do operador KEDA para que as variáveis de ambiente adequadas possam ser injetadas:

  1. Reinicie os pods executando kubectl rollout restart deployment keda-operator -n kube-system.

  2. Obtenha pods de operador KEDA usando kubectl get pod -n kube-system e localizando pods que comecem com keda-operator.

  3. Verifique a injeção bem-sucedida das variáveis de ambiente executando kubectl describe pod <keda-operator-pod> -n kube-system. Em Environment, você verá os valores de AZURE_TENANT_ID, AZURE_FEDERATED_TOKEN_FILEe AZURE_AUTHORITY_HOST.

Versões Kubernetes e KEDA suportadas

A versão do Kubernetes do cluster determina qual versão do KEDA está instalada no cluster AKS. Para ver qual versão do KEDA mapeia para cada versão do AKS, consulte a coluna de complementos geridos pelo AKS da tabela de versões do componente Kubernetes.

Para as versões do GA Kubernetes, o AKS oferece suporte total da versão secundária KEDA correspondente na tabela. As versões de pré-visualização do Kubernetes e o patch KEDA mais recente são parcialmente cobertos pelo suporte ao cliente na medida do possível. Como tal, estas funcionalidades não se destinam a utilização em produção. Para obter mais informações, consulte os seguintes artigos de suporte:

Próximos passos

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