Sem Restarts, Sem Interrupções: Atualize Recursos de Pods com In-Place Resizing

O recurso InPlacePodVerticalScaling vem habilitado por padrão em clusters rodando a versão v1.33. Você pode ativá-lo explicitamente em um cluster minikube com o comando abaixo, ou habilitar esse feature gate no seu cluster Kubernetes gerenciado, caso ainda não esteja ativo por padrão.

minikube start --feature-gates=InPlacePodVerticalScaling=true

Vamos fazer o deploy de um pod de exemplo no cluster. O novo restartPolicy na spec do pod dá ao usuário o controle sobre como os containers se comportam quando os recursos são redimensionados.

Na configuração de pod abaixo, voltada para recursos de memória, o resizePolicy indica que mudanças na alocação de memória exigem o restart do container, enquanto para os recursos de CPU o restart não é necessário durante o redimensionamento.

A decisão de reiniciar um container depende de a aplicação conseguir ou não usar o recurso atualizado sem precisar de restart. Por exemplo, se o uso de memória de uma aplicação é crítico para a operação dela, reiniciar o container quando há mudanças de memória garante que a aplicação suba com a quantidade correta. Esse passo ajuda a evitar potenciais problemas ou falhas.

cat <<EOF | kubectl apply -f -
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  labels:
    run: nginx
  name: nginx
spec:
  containers:
  - image: nginx
    name: nginx
    resizePolicy:
    - resourceName: "memory"
      restartPolicy: "RestartContainer"
    - resourceName: "cpu"
      restartPolicy: "NotRequired"
    resources:
      limits:
        cpu: "300m"
        memory: "1Gi"
      requests:
        cpu: "100m"
        memory: "500Mi"
EOF

Espere o pod entrar no estado running e dê uma olhada na configuração dele. Foi adicionado um novo campo allocatedResources em containerStatuses no status do pod, e ele reflete os recursos do nó atualmente alocados aos containers do pod.

Além disso, um novo campo chamado resources foi adicionado ao status do container, refletindo os requests e limits de recursos efetivamente configurados nos containers em execução, conforme reportado pelo container runtime.

Redimensionamento de CPU

vamos ajustar os recursos de CPU do pod com o comando de patch a seguir e acompanhar a operação de resize. Modificar recursos do Pod agora precisa ser feito por meio do subresource resize do Pod, e o kubectl a partir da v1.32 suporta esse argumento.

kubectl patch pod nginx --subresource resize --patch '{"spec": {"containers": [{"name":"nginx", "resources":{"requests": {"cpu" :"300m"},"limits": {"cpu" :"500m"}}}]}}'

O status de uma operação de resize agora é exposto por meio de duas conditions do Pod:

• PodResizePending: Indica que o Kubelet não consegue aplicar o resize imediatamente (por exemplo, reason: Deferred se estiver temporariamente impossibilitado, ou reason: Infeasible se for inviável no nó).
• PodResizeInProgress: Indica que o resize foi aceito e está sendo aplicado. Eventuais erros encontrados nessa fase agora são reportados na mensagem dessa condition com reason: Error

A comunidade aprimorou o Pod Lifecycle Event Generator (PLEG) do Kubelet, permitindo que ele responda e conclua resizes com mais agilidade no beta. Ainda assim, eventualmente o redimensionamento de um pod pode esbarrar em uma race condition com outras atualizações do pod. Isso pode atrasar a ativação do resize, e os recursos atualizados do container podem levar algum tempo para se refletirem no status do pod.

Redimensionamento de memória

vamos seguir com o ajuste do recurso de Memory, e o container será reiniciado conforme o restartPolicy.

kubectl patch pod nginx --subresource resize --patch '{"spec": {"containers": [{"name":"nginx", "resources":{"requests": {"memory" :"700Mi"}}}]}}'

A captura de tela mostra a conclusão bem-sucedida da operação de resize e o restart do container 🚀.