根据 CPU 利用率进行扩缩

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最简单的自动扩缩形式是根据代管实例组 (MIG) 实例的 CPU 利用率进行扩缩。

您还可以根据负载均衡服务容量、Monitoring 指标或时间表来自动扩缩 MIG。

准备工作

• 查看自动扩缩器限制。
• 了解自动扩缩器基础知识。
• 如果您尚未设置身份验证，请进行设置。身份验证是通过其进行身份验证以访问 Google Cloud 服务和 API 的过程。如需从本地开发环境运行代码或示例，您可以按如下方式向 Compute Engine 进行身份验证。
  

  选择标签页以了解您打算如何使用本页面上的示例：

  控制台

  当您使用 Google Cloud 控制台访问 Google Cloud 服务和 API 时，无需设置身份验证。

  gcloud

  1. 安装 Google Cloud CLI，然后通过运行以下命令初始化 Google Cloud CLI：

     gcloud init

     注意：如果您之前安装了 gcloud CLI，请确保通过运行 gcloud components update 获得最新版本。
  2. 设置默认区域和可用区。

  REST

  如需在本地开发环境中使用本页面上的 REST API 示例，请使用您提供给 gcloud CLI 的凭据。

  安装 Google Cloud CLI，然后通过运行以下命令初始化 Google Cloud CLI：

  gcloud init

根据 CPU 利用率进行扩缩

您可以根据托管实例组 (MIG) 的平均 CPU 利用率进行自动扩缩。如果您使用此政策，则是在指示自动扩缩程序收集组中实例的 CPU 利用率并确定是否需要对实例组进行扩缩。您可以设置自动扩缩程序应该维持的目标 CPU 利用率，而自动扩缩程序将尽力维持在这一水平。

自动扩缩程序将目标 CPU 利用率水平视为实例组中所有 vCPU 在一段时间内的平均使用率的一小部分。如果您的所有 vCPU 的平均利用率超过目标利用率，则自动扩缩程序将添加更多虚拟机实例。如果您的所有 vCPU 的平均利用率超过目标利用率，则自动扩缩程序将移除部分实例。例如，如果将目标利用率设置为 0.75，则是在指示自动扩缩程序将实例组中的所有 vCPU 的平均利用率维持在 75%。

注意：如果您的应用在新虚拟机上需要很长时间才能完成初始化，则 Google 建议您不要将目标 CPU 利用率设置为 85% 或更高。在这种情况下，如果您的应用的流量有所增加，则当应用在自动扩缩器添加的新虚拟机上初始化速度缓慢时，MIG 的 CPU 可能存在过载风险。

您还可以根据预测的 CPU 利用率进行扩缩。如需了解详情并查看这是否适合于您的工作负载，请参阅根据预测进行扩缩。

根据 CPU 利用率启用自动扩缩

执行此任务所需的权限

您必须拥有以下权限才能执行此任务：

• 针对项目的 compute.autoscalers.create
• 针对项目的 compute.instanceGroupManagers.use 权限

控制台

1. 在控制台中，打开实例组页面。

   转到“实例组”

2. 如果您有实例组，请选择该实例组，然后点击修改。如果您没有实例组，请点击创建实例组。

3. 如果不存在自动扩缩配置，请在自动扩缩下点击配置自动扩缩。

4. 在自动扩缩模式下，选择开启：在实例组中添加和移除实例以启用自动扩缩功能。

5. 指定您希望自动扩缩器在此组中创建的实例数量下限和上限。

6. 在自动扩缩指标部分中，如果现有的 CPU 利用率指标尚不存在，请添加一项指标：

   1. 点击添加指标。
   2. 在指标类型下，选择 CPU 利用率。
   3. 输入所需的目标 CPU 利用率。此值被视为百分比。例如，如果 CPU 利用率为 75%，请输入 75。
   4. 在预测性自动扩缩下，选择关闭。如需详细了解预测性自动扩缩以及它是否适合您的工作负载，请参阅根据预测进行扩缩。
   5. 点击完成。

7. 您可以使用初始化期来告知自动扩缩器应用初始化所需的时间。指定准确的初始化期可以改进自动扩缩器的决策。例如，扩容时，自动扩缩器会忽略仍在初始化的虚拟机中的数据，因为这些虚拟机可能尚未代表应用的正常使用情况。默认初始化期为 60 秒。

8. 点击保存。

gcloud

使用 set-autoscaling 子命令为代管式实例组启用自动扩缩。例如，以下命令会创建目标 CPU 利用率为 60% 的自动扩缩器。创建自动扩缩器时，不仅需要 --target-cpu-utilization 参数，还需要 --max-num-replicas 参数：

注意：如果已为代管式实例组启用自动扩缩，则 set-autoscaling 命令会更新现有的自动扩缩器以使用新的数据。

gcloud compute instance-groups managed set-autoscaling example-managed-instance-group \
    --max-num-replicas 20 \
    --target-cpu-utilization 0.60 \
    --cool-down-period 90

您可以使用 --cool-down-period 标志来设置初始化期，用于告知自动扩缩器应用初始化所需的时间。指定准确的初始化期可以改进自动扩缩器的决策。例如，扩容时，自动扩缩器会忽略仍在初始化的虚拟机中的数据，因为这些虚拟机可能尚未代表应用的正常使用情况。默认初始化期为 60 秒。

（可选）您可以启用预测性自动扩缩功能，以在预测的负载之前提前横向扩容。如需了解预测性自动扩缩是否适合您的工作负载，请参阅根据预测进行扩缩。

您可以使用 instance-groups managed describe 子命令验证是否已成功启用自动扩缩，此子命令用于描述相应的代管式实例组并提供有关该实例组的任何自动扩缩功能的信息：

gcloud compute instance-groups managed describe example-managed-instance-group

如需查看可用的 gcloud 命令和标志，请参阅 gcloud 参考。

REST

注意：虽然自动扩缩是代管式实例组的功能，但它是单独的 API 资源。针对自动扩缩构建 API 请求时请记住这一点。

如需创建自动扩缩器，请使用 autoscalers.insert 方法（针对可用区级 MIG）或 regionAutoscalers.insert 方法（针对区域级 MIG）。

以下示例将为可用区级 MIG 创建自动扩缩器：

POST https://compute.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/zones/ZONE/autoscalers/

请求正文必须包含 name、target、autoscalingPolicy 字段。autoscalingPolicy 必须定义 cpuUtilization 和 maxNumReplicas。

您可以使用 coolDownPeriodSec 字段来设置初始化期，以告知自动扩缩器应用初始化所需的时间。指定准确的初始化期可以改进自动扩缩器的决策。例如，扩容时，自动扩缩器会忽略仍在初始化的虚拟机中的数据，因为这些虚拟机可能尚未代表应用的正常使用情况。默认初始化期为 60 秒。

（可选）您可以启用预测性自动扩缩功能，以在预测的负载之前提前横向扩容。如需了解预测性自动扩缩是否适合您的工作负载，请参阅根据预测进行扩缩。

{
  "name": "example-autoscaler",
  "target": "https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/myproject/zones/us-central1-f/instanceGroupManagers/example-managed-instance-group",
  "autoscalingPolicy": {
    "maxNumReplicas": 10,
    "cpuUtilization": {
      "utilizationTarget": 0.6
    },
    "coolDownPeriodSec": 90
  }
}

如需详细了解如何根据 CPU 利用率启用自动扩缩，请完成为高度可扩缩的应用使用自动扩缩教程。

自动扩缩器如何处理 CPU 利用率非常高的情况

在 CPU 利用率很高的时间段内，如果利用率接近 100%，则自动扩缩器会预估该组可能已经严重过载。在这种情况下，自动扩缩器最多将虚拟机的数量增加 50%。

注意：此行为在将来可能会发生变化。Google 建议您不要依赖于此行为。

后续步骤

• 了解如何启用预测性自动扩缩。
• 了解如何管理自动扩缩器。
• 了解自动扩缩器如何做出决策。
• 了解如何使用多个自动扩缩信号来扩缩实例组。