[Aliyun-ACP] 使用云监控和弹性伸缩实现弹性架构设计

实验概述

本实验会自动创建2台部署了云监控插件的ECS实例。首先，配置负载均衡实例的监听配置，创建ECS实例的自定义镜像。然后，在创建弹性伸缩服务，配置报警任务，将已创建的ECS实例加入伸缩组和负载均衡实例后端。最后，增加ECS的CPU使用率达到100%，通过弹性伸缩服务，自动新建ECS实例并添加到负载均衡实例后端。

实验目标

完成此实验后，可以掌握的能力有：

1. 创建弹性伸缩组；

2. 创建报警任务；在CPU达到指定范围时，自动弹出ECS实例；

3. 弹性伸缩服务与负载均衡服务和云监控的结合应用。

学前建议

1. 可以熟练的使用Linux基本命令进行操作

2. 了解负载均衡服务

3. 了解监控的基本指标

1.1 背景知识

    视频公司，游戏公司，电商公司，经常会遇到如下的场景：

·       节假日热门节目，播放点击率很高；

·       在商品特卖，或者促销活动中，大量客户访问量，无法预估业务负载情况；

·       游戏公测期间，无法预估客户访问量；

     面对如上的场景，需要一个可以根据用户的业务需求，自动调整其弹性资源的管理服务。在业务需求高峰期增长时，无需停止服务，无缝的增加计算资源。在业务量下降时，可以自动减少计算资源，从而节约成本。

     阿里云提供弹性伸缩服务，该产品可以对根据客户的业务需求，对ECS实例进行增减。用户无需提前预估业务高峰期，或者突增的业务访问量，就可以自动的分配资源。

     关于阿里云的弹性伸缩服务，其涉及的术语如下：

·       伸缩组：具有相同应用场景的ECS实例的集合。伸缩组定义了组内ECS实例数的最大值，最小值及其相关的SLB和RDS实例等属性；

·       伸缩配置：定义了弹性伸缩的ECS实例的配置信息；

·       伸缩规则：定义了具体的扩展或收缩操作，例如：移入或移出N个ECS实例；

·        伸缩活动：伸缩规则成功出发后，就会产生一条伸缩活动。伸缩活动主要描述伸缩组内ECS实例的变化情况；

·       伸缩触发任务：用于触发伸缩规则的任务，如定时任务，云监控的报警任务；

·       冷却时间：在同一伸缩组内，一个伸缩活动执行完成后的一段锁定时间。在这段锁定时间，该伸缩组不执行其他的伸缩活动。

2.2 配置负载均衡服务

1.     正式生产环境中，一般会在使用负载均衡实例后端挂载两台或多台ECS实例。用户通过负载均衡的轮询功能，将请求分发到后端不同的ECS实例中。但是当负载均衡实例后端的ECS实例负载过大的时候，可以结合弹性伸缩服务，自动在负载均衡实例后端添加ECS实例数目。

2.     请通过沙箱平台，访问阿里云登录界面。在阿里云登录界面，输入本次实验分配的“阿里云账号”和“阿里云账号密码”。点击“登录”，若出现“阿里云实名认证通知”的页面，点击“暂不进行实名认证”，否则忽略。若出现“您的账号未绑定手机号”页面，则点击“下次再说”，否则忽略。

若出现下面页面，点击“跳过此步骤” 。

然后，点击右上角的“控制台”。

3.     进入阿里云管理控制台，点击页面左上角的“产品与服务”，弹出下拉列表。依次选择“云计算基础服务”，“弹性计算”，“负载均衡”。进入负载均衡访问页面。

4.     在负载均衡的实例管理页面，顶层“地域”栏中，选择沙箱提供的“负载均衡”实例的所在的“地域”。在主界面，可以查看到一台通过平台创建的负载均衡实例。点击负载均衡实例右侧“操作”栏中的“管理”，进入此负载均衡实例的管理页面。

5.     首先，配置负载均衡实例的监听规则。点击左侧栏中的“监听”，当前没有任何监听配置。点击右上角的“添加监听”，为实例创建一个新的监听配置。

说明：若负载均衡实例没有添加监听配置，则此弹性伸缩服务将无法与该负载均衡实例一起使用。

6.    在弹出添加监听配置的对话框中，配置如下内容：

1） 前端协议［端口］：“HTTP”；80

2） 后端协议［端口］：“HTTP”；80

3） 带宽峰值：选择“配置”按钮，输入 1 M

其余为默认选项，完成点击“下一步”。

健康检查的状态设为“开启”，其余保持默认值就可以。完成后，点击“确定”。

说明：如果在弹性伸缩服务的伸缩组中，指定负载均衡服务，伸缩组会自动将伸缩组的ECS实例添加到指定的负载均衡实例当中。指定的负载均衡实例必须开启健康检查，否则会导致创建失败，同时加入负载均衡的ECS实例的权重默认设置为50。

7.     提示“创建成功”，点击“确认”，关闭对话框。

        当前监听配置的页面，新建一条状态为“运行中”的监听规则。

8.     查看当前负载均衡后端ECS实例数目。点击左侧栏中的“服务器”，进入负载均衡服务器池，查看当前“已添加的服务器”列表中没有任何ECS实例。

9.     至此，已完成负载均衡实例的基本配置，下一小节开始创建弹性伸缩服务的伸缩配置所需的自定义镜像。

2.4 配置弹性伸缩服务

1.     本实验使用阿里云提供的“整体方案创建管理”的功能，该功能通过向导模式，创建整体伸缩方案。创建完整的弹性伸缩方案，需要通过如下4步完成：创建伸缩组；创建伸缩配置；添加已有ECS实例；创建报警任务。

2.     点击页面顶部的“产品与服务”，在弹出的服务列表中，依次选择“云计算基础服务”，“弹性计算”，“弹性伸缩”服务。进入弹性伸缩服务管理控制台。

3.     若弹性伸缩服务ESS管理控制台显示“尚未开通”，则点击“开通服务”。若已开通，则忽略此步骤，直接进行实验下一步。

    弹出开通页面，点击“立即开通”。

    提示开通成功后，点击“管理控制台”，返回弹性伸缩服务ESS管理控制台。

4.     在弹性伸缩管理控制台中，点击左侧栏的“整体方案创建管理”。首先，创建伸缩组。配置伸缩组的基本信息如下：

地域：选择ECS实例所在“地域”；

伸缩组名称：lab012-group；若已存在此伸缩组，请用户自定义一个伸缩组

伸缩最大实例数（台）：2；

伸缩最小实例数（台）：1；

默认冷却时间（秒）：0；

网络类型：专有网络，专有网络和虚拟交换机选择提供的选项

负载均衡：选择本实验提供的负载均衡实例。

5.     若弹出对话框“ESS未得到完整OpenAPI授权”，则需要在RAM中对弹性伸缩服务授权，完成授权后，才可以对弹性伸缩服务进行操作。授权结束后，重新执行上一步创建伸缩组。若没有提示，则忽略此步。点击“前往RAM控制台授权”。进入RAM的授权页面。

    在云资源访问授权页面，点击“同意授权”。

6.     回到创建伸缩页面，弹框中点击“关闭”。然后点击“下一步”，完成伸缩组创建后，开始创建伸缩配置，填写如下配置信息，然后点击“保存”。

配置名称：lab012-task；请注意配置名称的命名规则。

安全组名称：选择已创建的ECS实例所在安全组；

实例系列：系列II，1核1GB；弹性扩容的ECS实例与原有的ECS实例规格和系统必须一致。已创建的ECS实例的配置为1核1G；

公网带宽：按使用流量

镜像类型：自定义镜像，之前创建的镜像，如：lab_image。

        将已有的ECS实例加入到伸缩组以及SLB后端。点击“添加已有ECS实例到该伸缩组”。

        在“未选择的ECS实例”列表中，选择“ECS实例”,然后点击“>”。ECS实例移动到“已选择的ECS实例”列表中，完成后，点击“确定”。

        此时，页面中显示“添加数量”为1个。点击“下一步”，开始创建报警任务。

7.     在添加自动触发任务时，选择“添加报警触发自动伸缩任务”，并填写如下的信息，然后点击“创建伸缩规则”。

任务名称：lab012-alarm；

统计办法：平均值，>=，80%；

重复几次后报警：1次；

        在弹出的对话框中，“规则名称”为“lab012-rule”,“规则”调整到“2”台。完成后，点击“创建伸缩规则”。

完成如上的配置后，点击“保存”。

注意：必须先点击“保存”，然后点击“去浏览”，否则报警触发任务将不会保存。

        核对报警任务的信息，然后，点击右下角的“去浏览”。

注意：若弹性伸缩服务使用报警任务，则伸缩组中的ECS实例必须安装云监控旧版的插件。否则，报警任务不可用，本实验中使用的ECS实例系统均已安装云监控旧版插件。

8.     在预览页面中，审核当前的配置是否满足需求。确定无误后，点击“完成”。

        此时，页面提示伸缩组创建成功，点击“关闭”。完成伸缩组的所有配置。返回伸缩组管理页面。

9.     查看当前伸缩组中的总实例数为1。证明已添加沙箱平台创建的ECS实例到该伸缩组。

        至此，已完成弹性伸缩服务的所有配置。下一小节中，开始增加ECS实例的CPU使用率，并验证当CPU的使用率超过80%的时候，弹性伸缩服务会自动添加一台相同配置的ECS实例到负载均衡实例的后端。

2.5 基于CPU利用率自动调整弹性计算资源

1.     通过stress压测的方式，增加ECS实例的CPU使用率，达到100％，模拟真实工作中，ECS实例的负载增大的情况。

2.     安装云监控 Agent。使用本实验提供的ECS服务器的“弹性IP” ，“用户”和“密码”，远程登录到ECS服务器。然后执行以下命令,在 ECS 的镜像里安装新版本的云监控 Agent 。参考下面表格按 实验资源 提供的 地域 相对应地修改 xxxxx 处的值。

说明：远程登录 Linux 系统 ECS  实例的详细步骤，请参考云中沙箱 帮助文档 。了解更多情况可以进入链接： https://help.aliyun.com/knowledge_detail/43894.html

注意：在使用报警任务之前，需要在 ECS 的镜像里安装新版本的云监控 Agent 。

# sudo bash -c "wget -e 'http_proxy=xxxxx.aliyun.com:3128' -O /tmp/cloudmonitor.tar.gz 'http://cms-download.aliyun.com/release/1.1.24/linux64/agent-linux64-1.1.24-package.tar.gz' && \

mkdir /usr/local/cloudmonitor && \

tar -xf  /tmp/cloudmonitor.tar.gz -C /usr/local/cloudmonitor && \

/usr/local/cloudmonitor/wrapper/bin/cloudmonitor.sh install && \

/usr/local/cloudmonitor/wrapper/bin/cloudmonitor.sh start"

3.     登录到ECS实例后，输入命令行：stress --cpu 8 --io 4 --vm 2 --vm-bytes 128M --timeout 10m。通过stess工具，对ECS实例进行压测，等返回阿里云管理控制台，查看ECS实例的CPU使用率。

4.     返回浏览器的弹性伸缩管理页面，点击左侧栏的“自动触发任务管理”，在下拉表中，点击“报警任务”。等待1-2分钟后，可以看到报警任务的状态从“正常”变为“报警”。点击右侧操作栏中的“查看详情”。进入报警任务的管理页面。

查看ECS实例，在大约有3分钟左右的时间CPU使用率变为“100%”。

5.     点击左侧栏中的“伸缩组管理”，当前伸缩组的“总实例数目”变为“2”个。证明已添加一台新的ECS实例到伸缩组。点击“管理”，进入伸缩组的管理页面。

    在伸缩组的管理页面中，点击左侧栏的“伸缩活动”，查看到当前有两条伸缩活动：点击第一条伸缩活动右侧的“查看详情”，查看到伸缩活动的详细信息，通过报警任务添加一台ECS实例到伸缩组。

6.     现在，查看新添加到伸缩组的ECS实例自动加入负载均衡实例后端。点击页面顶部的“产品与服务”，在弹出下拉菜单中，点击“网络”下的“负载均衡”。进入负载均衡控制管理页面。

点击负载均衡实例右侧的“管理”，进入实例管理页面。

点击左侧的“服务器”，查看当前实例负载均衡实例后端，有2台ECS实例，其中用“ESS-”命名的实例为通过弹性伸缩服务添加的ECS实例。

7.     至此，已成功使用云监控对ECS实例的CPU进行监控，当CPU使用率过高的时候，通过弹性伸缩服务自动添加一台ECS实例，并添加到SLB后端，无需人工操作。

2.6 清理弹性伸缩服务

1.     在真实的生产环境中，若不再使用此伸缩服务对ECS实例进行增减操作，则清理伸缩服务中的资源，避免系统再次触发伸缩活动，而产生不必要的资源和费用。

2.     由于本实验是使用“整体方案”的方式创建弹性伸缩服务。因此，仅删除伸缩组，就可以清理弹性伸缩服务。点击右上角的“产品与服务”中的“弹性伸缩”。返回弹性伸缩服务的管理控制台。

3.     点击左侧栏的“伸缩组管理”，当前有一个伸缩组“lab012-group”。点击此伸缩组右侧的“删除”。此时，系统会自动清理弹性伸缩服务下的伸缩组，以及此伸缩组相关的伸缩任务，伸缩规则等。