深入了解Heapster

一、什麼是Heapster

Heapster是Kubernetes官方提供的一個可插拔的性能監測工具，用於提供基於容器的集群監測和性能分析服務。它可以收集各種資源如CPU、內存、網路等數據，提供dashboard展示、存儲和警報功能，實現對於集群資源使用情況的監控。

二、如何使用Heapster

在Kubernetes中，默認不開啟Heapster，需要手動進行部署，以下是具體步驟：

#下載Heapster代碼
$ git clone https://github.com/kubernetes/heapster.git

#進入Heapster目錄，並創建命名空間
$ cd heapster/
$ kubectl create namespace heapster

#創建pod
$ kubectl create -f deploy/kube-config/influxdb/heapster.yaml --namespace=heapster

#啟動服務
$ kubectl create -f deploy/kube-config/influxdb/grafana.yaml --namespace=heapster

部署完成後，可以通過訪問Heapster的web UI（grafana）來查看集群的監測數據。

三、Heapster能夠監測哪些數據

Heapster支持同時監測多種資源，以下是僅列舉部分可監測的資源：

1. CPU資源

Heapster能夠監測集群中CPU的使用情況，包括節點上所有容器的CPU使用率和使用時間。

{
    "metrics":[
        {
            "timestamp": "2018-09-24T12:34:00Z",
            "value": 250,
            "metadata": {
                "name": "cpu/usage_rate"
            }
        }
    ],
    "latestTimestamp": "2018-09-24T12:34:00Z"
}

2. 內存資源

Heapster能夠監測集群中內存的使用情況，包括節點上所有容器的內存使用率和使用量。

{
    "metrics":[
        {
            "timestamp": "2018-09-24T12:34:00Z",
            "value": 1024*1024*500,
            "metadata": {
                "name": "memory/usage"
            }
        }
    ],
    "latestTimestamp": "2018-09-24T12:34:00Z"
}

3. 網路資源

Heapster能夠監測集群中網路的使用情況，包括節點上所有容器的入/出流量、錯誤率和丟包率。

{
    "metrics":[
        {
            "timestamp": "2018-09-24T12:34:00Z",
            "value": 1024*1024*5,
            "metadata": {
                "name": "network/tx_rate"
            }
        },
        {
            "timestamp": "2018-09-24T12:34:00Z",
            "value": 1024*1024*1,
            "metadata": {
                "name": "network/rx_rate"
            }
        }
    ],
    "latestTimestamp": "2018-09-24T12:34:00Z"
}

四、Heapster如何實現數據存儲

Heapster默認使用Influxdb或Google Cloud Monitoring作為數據存儲引擎，Influxdb是一個分散式、高可用、可擴展的開源時序資料庫。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: influxdb
  namespace: heapster
  labels:
    k8s-app: influxdb
spec:
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 8086
    name: http
  selector:
    k8s-app: influxdb

五、如何使用Heapster提供的dashboard

Heapster提供的dashboard是基於Grafana開發，它具有開源、可擴展等特性。使用Grafana可以創建互動式的儀錶盤，以可視化方式展示集群監測數據。

使用Heapster提供的dashboard可以直觀地監測集群中各種資源的使用情況，例如CPU、內存、網路等。同時，它還提供了多種展示方式，可以根據需求做出相應的調整。

六、總結

Heapster是Kubernetes集群監測和性能分析的基礎組件之一，可以監測多種資源的使用情況，提供dashboard展示、存儲和警報功能，通過Heapster提供的數據可以更好地了解集群的運行情況和性能狀況，便於用戶優化集群資源的使用。