降本增效｜揭秘「统信有栈」实现弹性伸缩的原理与工具

弹性伸缩作为云计算的核心功能之一，其重要性是毋庸置疑的。它不仅能够极大地提升系统的灵活性和可扩展性，还能够协助企业高效地进行资源管理和成本管控，进而提升企业的竞争力，为企业带来更多的商业机会和客户价值。

8月初，统信云基础设施管理平台（简称：统信有栈）已完成新版本发布，带来了一些功能和性能的提升。这款由统信软件自主研发的IaaS云管平台，从诞生之初就具备一些基础功能，比如提供直观易用的Web图形化界面，并巧妙融入弹性伸缩技术，进而实现对计算、存储和网络资源的统一编排和调度。

底层IT环境的系统构成，即包括硬件设施和网络等资源，在被抽象成资源池之后，可以作为云主机资源供上层应用统一调度使用。

当上层应用的业务资源使用量超过或低于预设的阈值水平线的最高或最低点时，将自动触发弹性伸缩机制，实现资源的按需供给或释放。

这种动态调节资源配置的方式可以应对业务在高峰期和低谷期等不同访问场景，不仅实现了最优的成本管控，还规避了因业务并发访问量激增而导致的业务中断风险。

为了实现弹性伸缩机制，「统信有栈」经过仔细权衡，最终选择了Heat和Senlin组件。

Heat是「统信有栈」中负责资源编排的组件，旨在实现基础设施的自动化管理和应用程序的高效部署。它主要用于管理基础设施资源和自动化部署，使客户能够定义和描述对整个云环境的基础设施需求，并通过模板实现这些资源的部署和管理。

另一方面，通过引入Senlin，客户可以基于业务数据而不是基础设施指标触发扩展操作，进而实现集群的负载均衡和自动扩展。

当现有集群无法满足吞吐量或工作负载时，集群规模将被扩大；而在吞吐量或工作负载较低时，则会相应减小集群的规模。

如果想要实现弹性伸缩功能，首先需要配置Heat模板，然后执行相关命令来创建资源。

security_group:
  type: OS::Neutron::SecurityGroup
  properties:
    rules:
      - protocol: icmp
      - protocol: tcp
        port_range_min: 22
        port_range_max: 22
      - protocol: tcp
        port_range_min: 80
        port_range_max: 80

profile:
  type: OS::Senlin::Profile
  properties:
    type: os.nova.server-1.0
    properties:
      flavor: {get_param: flavor}
      image: {get_param: image}
      key_name: {get_param: key_name}
      networks:
        - network: {get_param: network}
      security_groups:
        - {get_resource: security_group}

cluster:
  type: OS::Senlin::Cluster
  properties:
    desired_capacity: 2
    min_size: 2
    profile: {get_resource: profile}

scale_in_policy:
  type: OS::Senlin::Policy
  properties:
    type: senlin.policy.scaling-1.0
    bindings:
      - cluster: {get_resource: cluster}
    properties:
      event: CLUSTER_SCALE_IN
      adjustment:
        type: CHANGE_IN_CAPACITY
        number: 1
 
scale_out_policy:
  type: OS::Senlin::Policy
  properties:
    type: senlin.policy.scaling-1.0
    bindings:
      - cluster: {get_resource: cluster}
    properties:
      event: CLUSTER_SCALE_OUT
      adjustment:
        type: CHANGE_IN_CAPACITY
        number: 1

lb_policy:
  type: OS::Senlin::Policy
  properties:
    type: senlin.policy.loadbalance-1.0
    bindings:
      - cluster: {get_resource: cluster}
    properties:
      pool:
        protocol: HTTP
        protocol_port: 80
        subnet: {get_param: pool_subnet}
        lb_method: ROUND_ROBIN
      vip:
        subnet: {get_param: vip_subnet}
        protocol: HTTP
        protocol_port: 80
      health_monitor:
        type: HTTP
        delay: 10
        timeout: 5
        max_retries: 4

receiver_scale_out:
  type: OS::Senlin::Receiver
  properties:
    cluster: {get_resource: cluster}
    action: CLUSTER_SCALE_OUT
    type: webhook
 
receiver_scale_in:
  type: OS::Senlin::Receiver
  properties:
    cluster: {get_resource: cluster}
    action: CLUSTER_SCALE_IN
    type: webhook

deletion_policy:
  type: OS::Senlin::Policy
  properties:
    type: senlin.policy.deletion-1.0
    bindings:
      - cluster: {get_resource: cluster}
    properties:
      criteria: YOUNGEST_FIRST
      destroy_after_deletion: True
      grace_period: 20
      reduce_desired_capacity: False

scale_in_alarm:
  type: OS::Ceilometer::Alarm
  properties:
    description: trigger when bandwidth overflow
    meter_name: network.services.lb.incoming.bytes.rate
    statistic: avg
    period: 180
    evaluation_periods: 1
    threshold: 12000
    repeat_actions: True
    alarm_actions:
      - {get_attr: [receiver_scale_in, channel, alarm_url]}
    comparison_operator: le
    query:
      metadata.user_metadata.cluster_id: {get_resource: cluster}
 
scale_out_alarm:
  type: OS::Ceilometer::Alarm
  properties:
    description: trigger when bandwidth insufficient
    meter_name: network.services.lb.incoming.bytes.rate
    statistic: avg
    period: 60
    evaluation_periods: 1
    threshold: 28000
    repeat_actions: True
    alarm_actions:
      - {get_attr: [receiver_scale_out, channel, alarm_url]}
    comparison_operator: ge
    query:
      metadata.user_metadata.cluster_id: {get_resource: cluster}

前提条件：部署前，请确保「统信有栈」已开启neutron lbaas和ceilometer/aodh

执行命令：openstack stack create test -t ./ex_aslb.yaml