弹性伸缩(Auto Scaling)是云商提供的、根据自身业务需求自动调整计算能力(即实例数量)的服务。使用该服务时,实例数量可根据工作负载自动进行伸缩,从而在业务需求增长时提供资源支持、在业务需求下降时降低成本。

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那么,弹性伸缩的基本原理是怎样的?我们如何判断弹性伸缩的效果、进行优化?来一探究竟——


一.什么是弹性伸缩


弹性——服务器对业务量的变化应具备一定的容忍度;

伸缩——针对业务量的变化,系统需要在线对资源进行调整。伸缩完成以后,系统对外服务的能力应恢复到正常水平。

我们使用弹性伸缩需要达到2大目的:1.服务可靠;2.资源成本节省

首先,了解一下弹性伸缩服务的部署架构:

云端干货|降本必备—弹性伸缩的基本原理_弹性


请求从网关服务(即LoadBalance)进来后,到达应用(App)。应用所需要的云主机,

往往交给伸缩组来管理。伸缩组会根据主机资源的使用情况,自动购买新机器、回收旧机

器,从而让整个集群的资源使用率保持在预期的水平。


那么,伸缩组如何完成这一系列“炫酷”操作?

云端干货|降本必备—弹性伸缩的基本原理_云计算_02



“伸缩”主要集中在两个方向:

1. 水平方向,通过加节点和减节点,在节点数上面进行调整来达到伸缩效果。

2. 垂直方向:通过加配置和减配置,来达到伸缩效果。 云端干货|降本必备—弹性伸缩的基本原理_AutoScaling_03


除此以外,如果想做好弹性,我们必须对资源的使用情况进行监控。如流程图所示,指标


监控服务,负责从APP和集群进行实时的数据采集,采集到的结果会交给autoscaler(伸

缩调度器)。Autoscaler会根据预定的策略进行判断(例如,基于CPU或者基于QPS),

可能会设定一个伸缩的阈值,如果判断触发了扩缩容,Autoscaler会联系节点组购买机器

或者回收机器。伸缩完成的节点,将会和网关进行同步,这样就完成了一个基本的弹性伸

缩Web服务。


二.什么才是优秀的弹性伸缩方案?


弹性伸缩流程的每一个步骤,都以不同方式影响着弹性伸缩效果:

云端干货|降本必备—弹性伸缩的基本原理_运维_04


首先,监测服务作为弹性伸缩的起点,其数据有效性、实时性,将影响伸缩的准确性和灵

敏性;而监测指标的丰富程度,则决定了策略的可操作范围;


其次,Autoscaler的算法和策略直接决定了伸缩策略的效果。

再次,伸缩的力度和伸缩的速度会直接的影响到伸缩的效率、资源的使用率。

最后,应用作为服务本身的载体,其拉取速度、启动速度以及启动的成功率,直接决定了最终的结果。

云端干货|降本必备—弹性伸缩的基本原理_运维_05

综上,一个优秀的弹性伸缩方案,应该尽量满足三个要素。

第一,可靠,它必须具备一定的突增压力的抵抗能力

第二,高效,它能够快速的调整到预期资源的使用量。

第三,经济,它必须在合理范围内尽量的去提高资源的使用率,减少浪费。


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