O Karpenter é um autoscaler de clusters Kubernetes de código aberto, lançado inicialmente em novembro de 2021, com sua primeira versão estável alcançada em agosto de 2024. Esta ferramenta oferece funcionalidades avançadas para o gerenciamento eficiente de instâncias EC2, selecionando automaticamente o tamanho ideal das instâncias durante o escalonamento e evitando desperdícios por meio da substituição de instâncias subutilizadas. A adoção do Karpenter tem crescido significativamente, tornando cargas de trabalho mais eficientes e reduzindo custos. Empresas já demonstraram sucesso na sua implementação, comprovando os benefícios do uso do Karpenter em ambientes de produção.
Configurar um cluster EKS (Elastic Kubernetes Service) traz alguns desafios, como a escolha correta do tamanho das instâncias EC2 e a definição de uma estratégia eficaz para o uso de instâncias spot. Este artigo oferece insights sobre como o Karpenter pode ajudar a superar esses desafios, otimizando a alocação de recursos e reduzindo custos operacionais.
Escolha do Melhor Tipo de Instância
Tradicionalmente, muitas organizações utilizavam o Kubernetes Cluster Autoscaler para gerenciar o escalonamento de clusters no EKS, necessitando da criação de múltiplos grupos de nós com instâncias de tamanho fixo. Esse processo pode ser complexo, especialmente ao lidar com a variedade de tamanhos de instâncias ou ao utilizar instâncias spot. O Karpenter simplifica essa tarefa com uma abordagem dinâmica: permite que os usuários especifiquem a capacidade de vCPU desejada (como 2, 4 ou 8), e seleciona automaticamente o tipo de instância EC2 mais adequado para atender às necessidades dos pods em execução. Essa flexibilidade não só melhora o desempenho da aplicação, mas também otimiza a utilização de recursos.
Consolidação: Redução de Instâncias Ociosas
Um dos recursos mais vantajosos do Karpenter é a capacidade de consolidação, que encerra automaticamente instâncias EC2 subutilizadas, contribuindo significativamente para a redução de custos. Esse mecanismo é configurável, podendo ser ajustado para respeitar janelas de operação críticas, como horários comerciais, garantindo que a consolidação de recursos ocorra sem impactar a disponibilidade e o desempenho do cluster.
Gerenciamento de Instâncias Spot
As instâncias spot representam uma estratégia eficaz para reduzir custos, oferecendo descontos de até 90% em comparação com as instâncias on-demand. Contudo, essas instâncias estão sujeitas a interrupções quando a AWS precisa recuperar capacidade para atender à demanda de instâncias on-demand. O Karpenter facilita o gerenciamento de instâncias spot, monitorando seu ciclo de vida e provisionando novas instâncias automaticamente. Quando uma interrupção é iminente, o Karpenter pode substituir a instância spot por uma nova instância, seja spot ou on-demand, garantindo a continuidade e disponibilidade do serviço.
Conclusão
O Karpenter se destaca como uma ferramenta essencial para otimizar a utilização de recursos em clusters Kubernetes na nuvem, equilibrando eficiência operacional e controle de custos. A escolha de uma ferramenta de gerenciamento eficaz é crucial para maximizar a performance das aplicações e garantir a melhor utilização dos recursos de computação.
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