有状态软件如何在 k8s 上快速扩容甚至自动扩容

在传统的虚机/物理机环境里, 如果我们想要对一个有状态应用扩容, 我们需要做哪些步骤?

1. 申请虚机/物理机
2. 安装依赖
3. 下载安装包
4. 按规范配置主机名, hosts
5. 配置网络: 包括域名, DNS, 虚 ip, 防火墙...
6. 配置监控

今天虚机环境上出现了问题, 是因为 RabbitMQ 资源不足. 手动扩容的过程中花费了较长的时间.

但是在 K8S 上, 有状态应用的扩容就很简单, YAML 里改一下replicas副本数, 等不到 1min 就扩容完毕.

当然, 最基本的: 下镜像, 启动 pod(相当于上边的前 3 步), 就不必多提. 那么, 还有哪些因素, 让有状态应用可以在 k8s 上快速扩容甚至自动扩容呢?

原因就是这两点:

1. peer discovery +peer discovery 的 相关实现(通过 hostname, dns, k8s api 或其他)
2. 可观察性 + 自动伸缩

我们今天选择几个典型的有状态应用, 一一梳理下:

1. Eureka
2. Nacos
3. Redis
4. RabbitMQ
5. Kafka
6. TiDB

在 Kubernetes 上, 有状态应用快速扩容甚至自动扩容很容易. 这得益于 Kubernetes 优秀的设计以及良好的生态. Kubernetes 就像是一个云原生时代的操作系统. 它自身就具有:

1. 自动化工具;
2. 内部服务发现 + 负载均衡
3. 内部 DNS
4. 和 Prometheus 整合
5. 统一的声明式 API
6. 标准, 开源的生态环境.

所以, 需要扩容, 一个 yaml 搞定全部. 包括上边提到的: 下载, 安装, 存储配置, 节点发现, 加入集群, 监控配置...