多实例部署可以最大程度的保证应用的稳定性，但同时也会造成闲时资源的浪费和高额成本。手动调节方式工作量大还存在一定程度的滞后性。通过Nginx Ingress对多个应用进行HPA，可以自动根据应用的负载情况动态调整Pod副本数量，从而在保障应用稳定性和响应能力的同时，优化资源使用，降低成本。本文介绍通过Nginx Ingress对多个应用进行HPA的方法。
前提条件
通过Nginx Ingress对多个应用进行HPA前，需要将阿里云Prometheus指标转换成HPA可用的指标，您需要部署相关组件。
已部署阿里云Prometheus监控组件。具体操作，请参见使用阿里云Prometheus监控。
已部署alibaba-cloud-metrics-adapter组件。具体操作，请参见基于阿里云Prometheus指标的容器水平伸缩。
已安装压力测试工具Apache Benchmark。更多信息，请参见Apache Benchmark。
背景信息
在实际的生产中，您使用请求量来自动扩缩容时，可以通过注册http_requests_total来透出请求量指标，同时推荐使用Ingress组件自带的指标来进行HPA。
Ingress是Kubernetes API中的标准资源类型之一。Ingress实现的功能是将客户端请求的Host名称或请求的URL路径，转发到指定的Service资源中，即将Kubernetes集群外部的请求转发至集群内部的Service中，再被Service转发至Pod，处理客户端的请求。
Nginx Ingress Controller是部署于集群内部的Ingress控制器，可以为您提供性能更好，且定制性更高的使用方式。ACK集群提供的Nginx Ingress Controller在社区版本的基础上，整合了阿里云产品的一系列功能，提供了更加便捷的使用体验。
操作步骤
本教程包含两个ClusterIP型服务，通过Nginx Ingress实现对外的流量路由。基于nginx_ingress_controller_requests指标，为应用配置HPA，以实现随着流量的变化为Pod扩缩容的功能。
使用以下YAML文件创建业务Deployment和对应的Service。
创建nginx1.yaml文件。然后执行命令
kubectl apply -f nginx1.yaml，创建应用test-app和对应的Service。apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: test-app labels: app: test-app spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: test-app template: metadata: labels: app: test-app spec: containers: - image: skto/sample-app:v2 name: metrics-provider ports: - name: http containerPort: 8080 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: test-app namespace: default labels: app: test-app spec: ports: - port: 8080 name: http protocol: TCP targetPort: 8080 selector: app: test-app type: ClusterIP创建nginx2.yaml文件。然后执行命令
kubectl apply -f nginx2.yaml，创建应用sample-app和对应的Service。apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: sample-app labels: app: sample-app spec: replicas: 1 selector: matchLabels: app: sample-app template: metadata: labels: app: sample-app spec: containers: - image: skto/sample-app:v2 name: metrics-provider ports: - name: http containerPort: 8080 --- apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: sample-app namespace: default labels: app: sample-app spec: ports: - port: 80 name: http protocol: TCP targetPort: 8080 selector: app: sample-app type: ClusterIP
创建ingress.yaml文件。然后执行
kubectl apply -f ingress.yaml命令，部署Ingress资源。apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: test-ingress namespace: default spec: ingressClassName: nginx rules: - host: test.example.com http: paths: - backend: service: name: sample-app port: number: 80 path: / pathType: ImplementationSpecific - backend: service: name: test-app port: number: 8080 path: /home pathType: ImplementationSpecifichost：指定服务访问域名。本示例使用
test.example.com。path：指定访问的URL路径。请求到来之后会根据路由规则匹配相应的Service，然后通过Service访问相应的Pod。
backend：由Service名称和Service端口组成，指定当前
path转发的Service。
执行以下命令，获取Ingress资源。
kubectl get ingress -o wide预期输出：
NAME CLASS HOSTS ADDRESS PORTS AGE test-ingress nginx test.example.com 10.10.10.10 80 55s部署成功后，可以通过
/和/home两个路径分别访问Host地址。Nginx Ingress Controller会根据上方配置分别访问sample-app和test-app。通过阿里云Prometheus查询指标nginx_ingress_controller_requests，可以获取各应用的请求情况。修改组件alibaba-cloud-metrics-adapter中的adapter.config文件，将Prometheus中的指标转换成HPA可用的指标。
说明在进行本步骤前，请确保已完成了组件alibaba-cloud-metrics-adapter的部署和prometheus.url的配置。
登录容器服务管理控制台，在左侧导航栏选择集群列表。
在集群列表页面，单击目标集群名称，然后在左侧导航栏，选择。
单击ack-alibaba-cloud-metrics-adapter。
在资源区域，单击adapter-config。
在adapter-config页面，单击页面右上角的YAML 编辑。
用以下代码替换值中的代码，然后单击页面下方的确定。
关于以下配置项详解，请参考基于阿里云Prometheus指标的容器水平伸缩。
rules: - metricsQuery: sum(rate(<<.Series>>{<<.LabelMatchers>>}[2m])) name: as: ${1}_per_second matches: ^(.*)_requests resources: namespaced: false overrides: controller_namespace: resource: namespace seriesQuery: nginx_ingress_controller_requests
执行以下命令，查看指标输出。
kubectl get --raw "/apis/external.metrics.k8s.io/v1beta1/namespaces/*/nginx_ingress_controller_per_second" | jq .查询指标结果如下：
{ "kind": "ExternalMetricValueList", "apiVersion": "external.metrics.k8s.io/v1beta1", "metadata": {}, "items": [ { "metricName": "nginx_ingress_controller_per_second", "metricLabels": {}, "timestamp": "2022-03-31T10:11:37Z", "value": "0" } ] }创建hpa.yaml文件。然后执行
kubectl apply -f hpa.yaml命令，对业务应用sample-app和test-app分别部署HPA。apiVersion: autoscaling/v2beta2 kind: HorizontalPodAutoscaler metadata: name: sample-hpa spec: scaleTargetRef: apiVersion: apps/v1 kind: Deployment name: sample-app minReplicas: 1 maxReplicas: 10 metrics: - type: External external: metric: name: nginx_ingress_controller_per_second selector: matchLabels: #可以通过这个字段对指标进行过滤，这里设置的字段会传入adapter.config中的<<.LabelMatchers>>标签。 service: sample-app #External指标类型下只支持Value和AverageValue类型的目标值。 target: type: AverageValue averageValue: 30 ---------- apiVersion: autoscaling/v2beta2 kind: HorizontalPodAutoscaler metadata: name: test-hpa spec: scaleTargetRef: apiVersion: apps/v1 kind: Deployment name: test-app minReplicas: 1 maxReplicas: 10 metrics: - type: External external: metric: name: nginx_ingress_controller_per_second selector: matchLabels: #可以通过这个字段对指标进行过滤，这里设置的字段会传入adapter.config中的<<.LabelMatchers>>标签。 service: test-app #External指标类型下只支持Value和AverageValue类型的目标值。 target: type: AverageValue averageValue: 30执行以下命令，查看HPA部署情况。
kubectl get hpa预期输出：
NAME REFERENCE TARGETS MINPODS MAXPODS REPLICAS AGE sample-hpa Deployment/sample-app 0/30 (avg) 1 10 1 74s test-hpa Deployment/test-app 0/30 (avg) 1 10 1 59mHPA部署成功后，进行压测实验，观察业务应用是否会随着请求增大而扩容。
执行以下命令，对Host下的
/home路径进行压测。ab -c 50 -n 5000 test.example.com/home执行以下命令，查看HPA情况。
kubectl get hpa预期输出：
NAME REFERENCE TARGETS MINPODS MAXPODS REPLICAS AGE sample-hpa Deployment/sample-app 0/30 (avg) 1 10 1 22m test-hpa Deployment/test-app 22096m/30 (avg) 1 10 3 80m执行以下命令，对Host的根路径进行压测。
ab -c 50 -n 5000 test.example.com/执行以下命令，查看HPA情况。
kubectl get hpa预期输出：
NAME REFERENCE TARGETS MINPODS MAXPODS REPLICAS AGE sample-hpa Deployment/sample-app 27778m/30 (avg) 1 10 2 38m test-hpa Deployment/test-app 0/30 (avg) 1 10 1 96m从上述结果可以看到，业务应用在请求量增大超过阈值的情况下成功扩容。
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