Cluster Autoscaler (CA) 

Cluster Autoscaler — это встроенный компонент Kubernetes, который автоматически регулирует количество узлов в кластере, исходя из текущих потребностей приложений. Когда запущенным подам не хватает ресурсов, Autoscaler добавляет новые узлы. Если ресурсы простаивают — наоборот, выключает лишние, чтобы сократить издержки.

В отличие от других типов масштабирования в Kubernetes, таких как Horizontal Pod Autoscaler (HPA) или Vertical Pod Autoscaler (VPA), Cluster Autoscaler управляет именно инфраструктурой — то есть масштабируется сам кластер, а не отдельные поды или контейнеры. Это делает его особенно важным в облачных средах, где каждый узел — это реальный billable-ресурс.

Cluster Autoscaler постоянно анализирует состояние кластера: есть ли pending-поды, которым не хватает CPU или памяти, насколько эффективно используются текущие узлы, можно ли удалить какие-то из них без потери нагрузки. При необходимости он инициирует масштабирование через API облачного провайдера — будь то AWS, GCP, Azure или другая совместимая платформа.

Основные сценарии использования:
– автоматическое расширение кластера во время пиковых нагрузок,
– экономия ресурсов в нерабочее время за счёт масштабирования вниз,
– обеспечение стабильной работы приложений, которые не помещаются на текущих узлах,
– динамическая адаптация инфраструктуры без вмешательства операторов.

Cluster Autoscaler поддерживает настройки по минимальному и максимальному количеству узлов, может быть настроен отдельно для разных node group (например, с разной конфигурацией под GPU, ARM и т.д.), и поддерживает эвакуацию подов с недогруженных узлов при масштабировании вниз.

Такой механизм делает Kubernetes-кластеры гибкими, адаптивными и экономически эффективными. Особенно он актуален для production-нагрузок, CI/CD-сборок, машинного обучения, обработки больших данных и других ресурсов с переменной нагрузкой.

Сравнение механизмов масштабирования в Kubernetes