简要说明：在本文中，您将了解如何使用 KEDA 和 cron 扩展器在流量高峰到来之前主动扩展工作负载。
在设计Kubernetes集群时，您可能需要回答以下问题：
- 集群扩展需要多长时间？
- 在创建新舱位之前，我需要等待多长时间？
影响缩放的有四个重要因素：
- 水平 Pod Autoscaler 反应时间；
- 群集自动分压器反应时间；
- 节点配置时间；以及
- pod 创建时间。
让我们逐一探讨。
默认情况下，kubelet 每 10 秒采集一次 pod 的 CPU 使用情况，Metrics Server 每 1 分钟从kubelet 获取一次CPU 使用情况。
水平 Pod Autoscaler每 30 秒检查一次 CPU 和内存指标。
如果指标超过阈值，自动扩展器将增加副本数量，并在采取进一步行动前关闭 3 分钟。在最糟糕的情况下，添加或删除 pod 的时间可能长达 3 分钟，但平均而言，水平 Pod Autoscaler 触发扩展的时间应为 1 分钟。
群集自动分级器会检查是否有任何待处理的 pod，并增加群集的规模。检测群集是否需要扩大可能需要以下时间：
- 在拥有少于 100 个节点和 3000 个 pod 的集群上，延迟时间最长可达30 秒，平均延迟时间约为 5 秒；或
- 在超过 100 个节点的集群上，延迟时间最长可达 60 秒，平均延迟时间约为 15 秒。
从集群自动分级器触发 API 到在新创建的节点上调度 pod，Linode 上的节点调配通常需要 3 到 4 分钟。
总之，通过一个小型群集，您可以
```
HPA delay: 1m +
CA delay: 0m30s +
Cloud provider: 4m +
Container runtime: 0m30s +
=========================
Total 6m
```
如果集群有 100 多个节点，总延迟时间可能会达到 6 分 30 秒......这是一段很长的时间，那么如何解决这个问题呢？
您可以主动扩展工作负载，或者，如果您对流量模式非常了解，也可以提前扩展。
利用 KEDA 进行抢先扩展
如果您提供的流量具有可预测的模式，那么在流量达到峰值之前扩大工作负载（和节点），并在流量减少时缩小工作负载（和节点）的规模是合理的。
Kubernetes 没有提供任何根据日期或时间扩展工作负载的机制，因此在这一部分，你将使用KEDA--Kubernetes 事件驱动自动分级器。
KEDA 是由三个部分组成的自动定标器：
- 缩放器；
- 度量适配器；以及
- a 控制器。
你可以用Helm安装KEDA。
```bash
$ helm repo add kedacore https://kedacore.github.io/charts
$ helm install keda kedacore/keda
```现在，Prometheus 和KEDA已经安装完毕，让我们来创建一个部署。
```yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: podinfo
spec:
replicas: 1
selector:
matchLabels:
app: podinfo
template:
metadata:
labels:
app: podinfo
spec:
containers:
- name: podinfo
image: stefanprodan/podinfo你可以通过以下方式将资源提交给集群。
```bash
$ kubectl apply -f deployment.yaml
```KEDA 可在现有水平 Pod Autoscaler 的基础上使用名为ScaleObject 的自定义资源定义。
下面的 ScaledObject 使用Cron Scaler来定义一个时间窗口，在该窗口中，副本的数量应该发生变化：
```yaml
apiVersion: keda.sh/v1alpha1
kind: ScaledObject
metadata:
name: cron-scaledobject
namespace: default
spec:
maxReplicaCount: 10
minReplicaCount: 1
scaleTargetRef:
name: podinfo
triggers:
- type: cron
metadata:
timezone: Europe/London
start: 23 * * * *
end: 28 * * * *
desiredReplicas: "5"
```你可以用提交对象。
```bash
$ kubectl apply -f scaled-object.yaml
```接下来会发生什么？什么都不会发生。自动缩放只会在 23 * * * * 和 28 * * * *.借助 Cron Guru，可以将这两个 cron 表达式翻译为
- 从第 23 分钟开始（如 2:23、3:23 等）。
- 停在第 28 分钟处（如 2:28、3:28 等）。
如果等到开始日期，你会发现副本数量增加到 5 个。
第 28 分钟后，数量会回到 1 吗？是的，自动平衡器会返回到在 minReplicaCount.
如果在其中一个时间间隔之间增加副本数量，会发生什么情况？如果在第 23 和 28 分钟之间，你将部署规模扩大到 10 个副本，KEDA 将覆盖你的更改并设置副本数。如果你在第 28 分钟后重复同样的实验，副本数量将被设置为 10。既然理论知识已经了解，我们就来看看一些实际用例。
工作时间缩减
您在开发环境中部署了一个系统，该系统应在工作时间处于活动状态，并在夜间关闭。
您可以使用下面的缩放对象：
```yaml
apiVersion: keda.sh/v1alpha1
kind: ScaledObject
metadata:
name: cron-scaledobject
namespace: default
spec:
maxReplicaCount: 10
minReplicaCount: 0
scaleTargetRef:
name: podinfo
triggers:
- type: cron
metadata:
timezone: Europe/London
start: 0 9 * * *
end: 0 17 * * *
desiredReplicas: "10"
```默认副本数量为零，但在工作时间（上午 9 点至下午 5 点），副本数量会增加到 10 个。
您也可以展开缩放对象，将周末排除在外：
```yaml
apiVersion: keda.sh/v1alpha1
kind: ScaledObject
metadata:
name: cron-scaledobject
namespace: default
spec:
maxReplicaCount: 10
minReplicaCount: 0
scaleTargetRef:
name: podinfo
triggers:
- type: cron
metadata:
timezone: Europe/London
start: 0 9 * * 1-5
end: 0 17 * * 1-5
desiredReplicas: "10"
```现在，您的工作量只在周一至周五的 9 点到 5 点之间活动。由于您可以将多个触发器结合起来，因此也可以将例外情况包括在内。
周末缩减规模
例如，如果您计划在周三让工作负载保持更长时间的活动状态，您可以使用以下定义：
```yaml
apiVersion: keda.sh/v1alpha1
kind: ScaledObject
metadata:
name: cron-scaledobject
namespace: default
spec:
maxReplicaCount: 10
minReplicaCount: 0
scaleTargetRef:
name: podinfo
triggers:
- type: cron
metadata:
timezone: Europe/London
start: 0 9 * * 1-5
end: 0 17 * * 1-5
desiredReplicas: "10"
- type: cron
metadata:
timezone: Europe/London
start: 0 17 * * 3
end: 0 21 * * 3
desiredReplicas: "10"
```根据这一定义，除周三从上午 9 点到晚上 9 点外，其余时间的工作时间为周一至周五的 9 点至 5 点。
摘要
KEDA cron 自动分级器可让你定义一个时间范围，在此范围内你想将工作负载分级为分出/分入。
这有助于您在流量高峰前扩展 pod，从而提前触发群集自动调节器。
在本文中，您将学到
- 群集自动分压器的工作原理
- 向集群横向扩展和添加节点需要多长时间。
- 如何使用 KEDA 根据 cron 表达式扩展应用程序。
注释