你正在查看的文档所针对的是 Kubernetes 版本： v1.29
Kubernetes v1.29 版本的文档已不再维护。你现在看到的版本来自于一份静态的快照。如需查阅最新文档，请点击 最新版本。
自动扩缩集群 DNS 服务
本页展示了如何在你的 Kubernetes 集群中启用和配置 DNS 服务的自动扩缩功能。
准备开始
你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你必须配置 kubectl 命令行工具与你的集群通信。 建议在至少有两个不作为控制平面主机的节点的集群上运行本教程。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面的 Kubernetes 练习环境之一：
要获知版本信息，请输入kubectl version.
本指南假设你的节点使用 AMD64 或 Intel 64 CPU 架构
确保 Kubernetes DNS 已启用。
确定是否 DNS 水平自动扩缩特性已经启用
在 kube-system 命名空间中列出集群中的 Deployment：
kubectl get deployment --namespace=kube-system
输出类似如下这样：
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
...
kube-dns-autoscaler 1/1 1 1 ...
...
如果在输出中看到 “kube-dns-autoscaler”，说明 DNS 水平自动扩缩已经启用， 可以跳到调优 DNS 自动扩缩参数。
获取 DNS Deployment 的名称
列出集群内 kube-system 命名空间中的 DNS Deployment：
kubectl get deployment -l k8s-app=kube-dns --namespace=kube-system
输出类似如下这样：
NAME READY UP-TO-DATE AVAILABLE AGE
...
coredns 2/2 2 2 ...
...
如果看不到 DNS 服务的 Deployment，你也可以通过名字来查找：
kubectl get deployment --namespace=kube-system
并在输出中寻找名称为 coredns 或 kube-dns 的 Deployment。
你的扩缩目标为：
Deployment/<your-deployment-name>
其中 <your-deployment-name> 是 DNS Deployment 的名称。
例如，如果你的 DNS Deployment 名称是 coredns，则你的扩展目标是 Deployment/coredns。
CoreDNS 是 Kubernetes 的默认 DNS 服务。CoreDNS 设置标签 k8s-app=kube-dns，
以便能够在原来使用 kube-dns 的集群中工作。
启用 DNS 水平自动扩缩
在本节，我们创建一个新的 Deployment。Deployment 中的 Pod 运行一个基于
cluster-proportional-autoscaler-amd64 镜像的容器。
创建文件 dns-horizontal-autoscaler.yaml，内容如下所示：
kind: ServiceAccount
apiVersion: v1
metadata:
name: kube-dns-autoscaler
namespace: kube-system
---
kind: ClusterRole
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: system:kube-dns-autoscaler
rules:
- apiGroups: [""]
resources: ["nodes"]
verbs: ["list", "watch"]
- apiGroups: [""]
resources: ["replicationcontrollers/scale"]
verbs: ["get", "update"]
- apiGroups: ["apps"]
resources: ["deployments/scale", "replicasets/scale"]
verbs: ["get", "update"]
# 待以下 issue 修复后，请删除 Configmaps
# kubernetes-incubator/cluster-proportional-autoscaler#16
- apiGroups: [""]
resources: ["configmaps"]
verbs: ["get", "create"]
---
kind: ClusterRoleBinding
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1
metadata:
name: system:kube-dns-autoscaler
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: kube-dns-autoscaler
namespace: kube-system
roleRef:
kind: ClusterRole
name: system:kube-dns-autoscaler
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: kube-dns-autoscaler
namespace: kube-system
labels:
k8s-app: kube-dns-autoscaler
kubernetes.io/cluster-service: "true"
spec:
selector:
matchLabels:
k8s-app: kube-dns-autoscaler
template:
metadata:
labels:
k8s-app: kube-dns-autoscaler
spec:
priorityClassName: system-cluster-critical
securityContext:
seccompProfile:
type: RuntimeDefault
supplementalGroups: [ 65534 ]
fsGroup: 65534
nodeSelector:
kubernetes.io/os: linux
containers:
- name: autoscaler
image: registry.k8s.io/cpa/cluster-proportional-autoscaler:1.8.4
resources:
requests:
cpu: "20m"
memory: "10Mi"
command:
- /cluster-proportional-autoscaler
- --namespace=kube-system
- --configmap=kube-dns-autoscaler
# 应该保持目标与 cluster/addons/dns/kube-dns.yaml.base 同步。
- --target=<SCALE_TARGET>
# 当集群使用大节点（有更多核）时，“coresPerReplica”应该占主导地位。
# 如果使用小节点，“nodesPerReplica“ 应该占主导地位。
- --default-params={"linear":{"coresPerReplica":256,"nodesPerReplica":16,"preventSinglePointFailure":true,"includeUnschedulableNodes":true}}
- --logtostderr=true
- --v=2
tolerations:
- key: "CriticalAddonsOnly"
operator: "Exists"
serviceAccountName: kube-dns-autoscaler
在此文件中，将 <SCALE_TARGET> 替换成扩缩目标。
进入到包含配置文件的目录中，输入如下命令创建 Deployment：
kubectl apply -f dns-horizontal-autoscaler.yaml
命令成功执行后的输出为：
deployment.apps/kube-dns-autoscaler created
DNS 水平自动扩缩现在已经启用了。
调优 DNS 自动扩缩参数
验证 kube-dns-autoscaler ConfigMap 是否存在：
kubectl get configmap --namespace=kube-system
输出类似于：
NAME DATA AGE
...
kube-dns-autoscaler 1 ...
...
修改此 ConfigMap 中的数据：
kubectl edit configmap kube-dns-autoscaler --namespace=kube-system
找到如下这行内容：
linear: '{"coresPerReplica":256,"min":1,"nodesPerReplica":16}'
根据需要修改对应的字段。“min” 字段表明 DNS 后端的最小数量。 实际后端的数量通过使用如下公式来计算：
replicas = max( ceil( cores × 1/coresPerReplica ) , ceil( nodes × 1/nodesPerReplica ) )
注意 coresPerReplica 和 nodesPerReplica 的值都是浮点数。
背后的思想是，当一个集群使用具有很多核心的节点时，由 coresPerReplica 来控制。
当一个集群使用具有较少核心的节点时，由 nodesPerReplica 来控制。
其它的扩缩模式也是支持的，详情查看 cluster-proportional-autoscaler。
禁用 DNS 水平自动扩缩
有几个可供调优的 DNS 水平自动扩缩选项。具体使用哪个选项因环境而异。
选项 1：kube-dns-autoscaler Deployment 缩容至 0 个副本
此选项适用于所有场景。运行如下命令：
kubectl scale deployment --replicas=0 kube-dns-autoscaler --namespace=kube-system
输出如下所示：
deployment.apps/kube-dns-autoscaler scaled
验证当前副本数为 0：
kubectl get rs --namespace=kube-system
输出内容中，在 DESIRED 和 CURRENT 列显示为 0：
NAME DESIRED CURRENT READY AGE
...
kube-dns-autoscaler-6b59789fc8 0 0 0 ...
...
选项 2：删除 kube-dns-autoscaler Deployment
如果 kube-dns-autoscaler 为你所控制，也就说没有人会去重新创建它，可以选择此选项：
kubectl delete deployment kube-dns-autoscaler --namespace=kube-system
输出内容如下所示：
deployment.apps "kube-dns-autoscaler" deleted
选项 3：从主控节点删除 kube-dns-autoscaler 清单文件
如果 kube-dns-autoscaler 在插件管理器 的控制之下，并且具有操作主控节点的写权限，可以使用此选项。
登录到主控节点，删除对应的清单文件。 kube-dns-autoscaler 对应的路径一般为：
/etc/kubernetes/addons/dns-horizontal-autoscaler/dns-horizontal-autoscaler.yaml
当清单文件被删除后，插件管理器将删除 kube-dns-autoscaler Deployment。
理解 DNS 水平自动扩缩工作原理
cluster-proportional-autoscaler 应用独立于 DNS 服务部署。
autoscaler Pod 运行一个客户端，它通过轮询 Kubernetes API 服务器获取集群中节点和核心的数量。
系统会基于当前可调度的节点个数、核心数以及所给的扩缩参数，计算期望的副本数并应用到 DNS 后端。
扩缩参数和数据点会基于一个 ConfigMap 来提供给 autoscaler，它会在每次轮询时刷新它的参数表， 以与最近期望的扩缩参数保持一致。
扩缩参数是可以被修改的，而且不需要重建或重启 autoscaler Pod。
autoscaler 提供了一个控制器接口来支持两种控制模式：linear 和 ladder。