Экономия на k8s нодах ночью и предварительно подготовленные k8s ноды утром используя overprovisioning поды

Вот важная новость с фронта ИИ: Ситуация, знакомая многим командам: в кластере Kubernetes живут обычные бизнес сервисы, нагрузка на которые днём растёт, а ночью падает. Обычно используют два плохих варианта: держать статический пул нод под дневной пик, которые ночью простаивают и стоят денег, или положиться на cluster autoscaling — и тогда при дневном росте нагрузки бизнес-поды проведут в статусе Pending до создания новой ноды. Проблема ожидания, пока Cluster Autoscaler развернёт новую ноду, решается паттерном node overprovisioning, настраиваемым через PriorityClass и механизмы Cluster Autoscaler: мы заранее запускаем ничего не делающие capacity-overprovisioning поды (в документации Kubernetes они называются placeholder-подами), которые занимают небольшую часть ресурсов нод.

Когда приходит нагрузка и реплики бизнес-приложений увеличиваются — поды бизнес-приложений немедленно занимают освободившееся место, вытесняя capacity-overprovisioning под за секунды. Вытесненный capacity-overprovisioning под уходит в Pending, Cluster Autoscaler добавляет ноду. Ключевая выгода паттерна — экономия.

Ночью и утром, когда нагрузка падает, KEDA снижает число реплик бизнес-приложения, Cluster Autoscaler удаляет недозагруженные ноды, и кластер схлопывается до минимального числа нод. Утром при росте нагрузки capacity-overprovisioning поды отдают место мгновенно. В этой статье разберём, как это устроено внутри, и развернём демо-стенд: от KEDA-автоскейлинга бизнес-приложения по RPS, который генерирует генератор нагрузки, до живого вытеснения capacity-overprovisioning подов, которое можно наблюдать своими глазами в kubectl get events.

Этот прогресс даёт важные сигналы о будущем отрасли, и технологический мир внимательно наблюдает.