アプリケーションのスケーリング

kubectl scale

kubectl scale コマンドを使用すると、アプリケーションを実行するレプリカの数を即座に変更できます。

kubectl scale を使用するには、--replicas フラグを設定して新しいレプリカ数を指定します。たとえば、my-appを 4 つのレプリカにスケーリングするには、次のコマンドを実行します。CONTROLLER は、deployment、statefulset、または別のコントローラ オブジェクト タイプに置き換えます。

kubectl scale CONTROLLER my-app --replicas 4

成功した場合は、このコマンドの出力が deployment "my-app" scaled のようになります。

続いて、次のコマンドを実行します。

kubectl get CONTROLLER my-app

出力は次のようになります。

NAME                  DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
my-app                4         4         4            4           15m

kubectl apply

kubectl apply を使用すると、新しい構成ファイルを既存のコントローラ オブジェクトに適用できます。リソースに複数の変更を加えるには kubectl apply が便利です。特に、構成ファイルでリソースを管理するユーザーにとって役立つ可能性があります。

kubectl apply を使用してスケーリングするには、提供する構成ファイルで、オブジェクト仕様の replicas フィールドに新しいレプリカ数を含める必要があります。

例の my-app オブジェクト用の構成ファイルを更新したバージョンを以下に示します。この例は Deployment を示していますが、他のタイプのコントローラ（StatefulSet など）を使用する場合には、kind を適宜変更してください。この例は、少なくとも 3 つのノードを持つクラスタで最も効果を発揮します。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: my-app
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: app
  template:
    metadata:
      labels:
        app: app
    spec:
      containers:
      - name: my-container
        image: us-docker.pkg.dev/google-samples/containers/gke/hello-app:2.0

このファイルでは、replicas フィールドの値が 3 になっています。この構成ファイルが適用されると、オブジェクト my-app は 3 つのレプリカにスケーリングします。

更新された構成ファイルを適用するには、次のコマンドを実行します。

kubectl apply -f config.yaml

続いて、次のコマンドを実行します。

kubectl get CONTROLLER my-app

出力は次のようになります。

NAME                  DESIRED   CURRENT   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
my-app                3         3         3            3           15m

Console

Google Cloud コンソールでワークロードをスケールする手順は次のとおりです。

1. Google Cloud コンソールの [ワークロード] ページに移動します。

   [ワークロード] に移動

2. ワークロード リストで、スケールするワークロードの名前をクリックします。

3. list [アクション] > [スケール] > [レプリカの編集] をクリック

4. ワークロードの新しいレプリカ数を入力します。

5. [スケール] をクリックします。

kubectl autoscale

kubectl autoscale によって作成される HorizontalPodAutoscaler（HPA）オブジェクトは、指定されたリソース（スケール ターゲットという）を対象とし、必要に応じてそれをスケーリングします。HPA は、指定された平均 CPU 使用率と一致するように、スケール ターゲットのレプリカの数を定期的に調整します。

kubectl autoscale を使用するときは、アプリケーションの最大レプリカ数と最小レプリカ数、CPU 使用率の目標を指定します。たとえば、レプリカの最大数を 6、最小数を 4 にして、CPU 使用率の目標を 50% に設定するには、次のコマンドを実行します。

kubectl autoscale deployment my-app --max 6 --min 4 --cpu-percent 50

このコマンドでは、--max フラグが必要です。--cpu-percent フラグは、すべてのポッドにわたる目標 CPU 使用率です。このコマンドは、システムの需要がない限り、即座に Deployment を 6 つのレプリカにスケーリングすることはありません。

kubectl autoscale を実行すると、HorizontalPodAutoscaler オブジェクトが作成され、アプリケーションが対象になります。負荷が変化すると、オブジェクトがアプリケーションのレプリカを増減します。

クラスタ内の HorizontalPodAutoscaler オブジェクトの一覧を取得するには、次のコマンドを実行します。

kubectl get hpa

クラスタ内の特定の HorizontalPodAutoscaler オブジェクトを表示するには、次のコマンドを実行します。

kubectl get hpa HPA_NAME

HPA_NAME は実際の HorizontalPodAutoscaler オブジェクトの名前に置き換えます。

HorizontalPodAutoscaler 構成を表示するには:

kubectl get hpa HPA_NAME -o yaml

このコマンドの出力は、次のようになります。

apiVersion: v1
items:
- apiVersion: autoscaling/v1
  kind: HorizontalPodAutoscaler
  metadata:
    creationTimestamp: ...
    name: HPA_NAME
    namespace: default
    resourceVersion: "664"
    selfLink: ...
    uid: ...
  spec:
    maxReplicas: 10
    minReplicas: 1
    scaleTargetRef:
      apiVersion: apps/v1
      kind: Deployment
      name: HPA_NAME
    targetCPUUtilizationPercentage: 50
  status:
    currentReplicas: 0
    desiredReplicas: 0
kind: List
metadata: {}
resourceVersion: ""
selfLink: ""

この例では、kubectl autoscale の例から渡された 50 パーセント値が targetCPUUtilizationPercentage フィールドに保持されています。

クラスタ内の特定の HorizontalPodAutoscaler オブジェクトの詳細な説明を表示するには、次のようにします。

kubectl describe hpa HPA_NAME

HorizontalPodAutoscaler を変更するには、kubectl apply を使って新しい構成ファイルを適用するか、kubectl edit を使用するか、または kubectl patch を使用できます。

HorizontalPodAutoscaler オブジェクトを削除するには、次のようにします。

kubectl delete hpa HPA_NAME

Console

Deployment を自動スケーリングする手順は次のとおりです。

1. Google Cloud コンソールの [ワークロード] ページに移動します。

   [ワークロード] に移動

2. ワークロード リストで、自動スケーリングする Deployment の名前をクリックします。

3. list [アクション] > [自動スケーリング] をクリックします。

4. Deployment の [レプリカの最大数] と、必要に応じて [レプリカの最小数] を入力します。

5. [自動スケーリング指標] で、必要に応じて指標を選択して構成します。

6. [自動スケーリング] をクリックします。