手动扩缩容 Kubernetes 上的 TiDB 集群

本文介绍如何对部署在 Kubernetes 上的 TiDB 集群进行手动水平扩缩容和垂直扩缩容。

水平扩缩容

水平扩缩容操作是指通过增加或减少组件的 Pod 的数量，来达到集群扩缩容的目的。可通过修改组件的 replicas 参数来控制 Pod 数量，从而实现扩容或缩容。

如果要对 TiDB 集群进行水平扩缩容，你可以使用 kubectl 修改对应组件的 Component Group Custom Resource (CR) 对象中的 spec.replicas 至期望值。

按需修改 TiDB 集群组件的 replicas 值。例如，执行以下命令可将 PD 的 replicas 值设置为 3：
```
kubectl patch -n ${namespace} pdgroup ${name} --type merge --patch '{"spec":{"replicas":3}}'
```
查看 Kubernetes 集群中对应组件的 Component Group CR 是否更新为期望的配置。例如，执行以下命令查看 PDGroup CR：
```
kubectl get pdgroup ${name} -n ${namespace}
```
上述命令输出的 DESIRED 的值预期应与你之前配置的值一致。
观察 Pod 是否新增或者减少：
```
kubectl -n ${namespace} get pod -w
```
当所有组件的 Pod 数量都达到了预设值，并且都进入 Running 状态后，水平扩缩容完成。
PD 和 TiDB 通常需要 10 到 30 秒左右的时间进行扩容或者缩容。
TiKV 组件由于涉及到数据搬迁，通常需要 3 到 5 分钟来进行扩容或者缩容。

注意

TiKV 组件在缩容过程中，TiDB Operator 会调用 PD 接口将对应 TiKV 标记为下线，然后将其上数据迁移到其它 TiKV 节点，在数据迁移期间 TiKV Pod 依然是 Running 状态，数据迁移完成后对应 Pod 才会被删除，缩容时间与待缩容的 TiKV 上的数据量有关，可以通过 kubectl get -n ${namespace} tikv 查看 TiKV 是否处于下线 Removing 状态。
当 Serving 状态的 TiKV 数量小于或等于 PD 配置中 MaxReplicas 的参数值时，无法缩容 TiKV 组件。
TiKV 组件不支持在缩容过程中进行扩容操作，强制执行此操作可能导致集群状态异常。
TiFlash 组件缩容处理逻辑和 TiKV 组件相同。

垂直扩缩容操作指的是通过增加或减少 Pod 的资源限制，来达到集群扩缩容的目的。垂直扩缩容本质上是 Pod 滚动升级的过程。

如果要对 PD、TiKV、TiDB、TiProxy、TiFlash 或 TiCDC 进行垂直扩缩容，通过 kubectl 修改对应的 Component Group CR 对象的 spec.template.spec.resources 至期望值。

注意

kubectl -n ${namespace} get pod -w

当所有 Pod 都重建完毕进入 Running 状态后，垂直扩缩容完成。

注意

如果在垂直扩容时修改了资源的 requests 字段，并且 PD、TiKV、TiFlash、TiCDC 使用了 Local PV，那升级后 Pod 还会调度回原节点，如果原节点资源不够，则会导致 Pod 一直处于 Pending 状态而影响服务。
TiDB 是一个可水平扩展的数据库，推荐通过增加节点个数发挥 TiDB 集群可水平扩展的优势，而不是类似传统数据库升级节点硬件配置来实现垂直扩容。

无论是水平扩缩容、或者是垂直扩缩容，都可能遇到资源不够时造成 Pod 出现 Pending 的情况。可以参考 Pod 处于 Pending 状态来进行处理。