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Auto Scaling: escalonamento horizontal com Apache CloudStack

O escalonamento horizontal se tornou um pilar estratégico para provedores que precisam manter estabilidade e performance, porque ele ajusta a capacidade de processamento conforme a demanda oscila. Além disso, o Apache CloudStack incorpora esse conceito de forma nativa ao oferecer Auto Scaling para criar grupos de VMs que aumentam ou diminuem automaticamente. Dessa forma, as operações respondem a picos sem intervenção manual, reduzem desperdícios e garantem disponibilidade mesmo quando o consumo varia de maneira imprevisível.

Como o Auto Scaling funciona no Apache CloudStack

O Auto Scaling funciona monitorando continuamente estatísticas das VMs, como uso de CPU, memória, tráfego de rede e conexões por meio do load balancer. Em seguida, ele compara esses dados com condições definidas nas políticas de scale-up e scale-down. Dessa forma, o sistema adiciona VMs quando a demanda cresce e remove VMs quando o consumo cai. Portanto, o Apache CloudStack cria ambientes elásticos que respondem automaticamente às necessidades do negócio.

Preparação do ambiente de Auto Scaling: rede isolada e load balancing

Antes de configurar o Auto Scaling em si, o ambiente precisa garantir suporte ao equilíbrio de tráfego e à criação automática de instâncias. Por isso, o preparo da rede se torna a primeira etapa do processo.

Etapa 1: criar uma rede isolada

Antes da criação do Autoscale VM Group, é necessário configurar uma rede isolada que suporte regras de load balancing. Para isso, o usuário registra um nome, seleciona a zona, define o network offering e insere parâmetros como gateway, netmask, DNS e domain. Assim, o ambiente passa a oferecer a infraestrutura necessária para receber o grupo de Auto Scaling.

Etapa 2: adquirir um IP público

Depois disso, o usuário acessa a aba Public IP Addresses e seleciona a opção Acquire new IP. Com essa ação, o sistema atribui um endereço público disponível para a rede. Como resultado, o endereço se torna utilizável para criação de regras de load balancing essenciais ao funcionamento do Autoscale VM Group.

Etapa 3: criar a regra de Load Balancing

Em seguida, o usuário acessa o IP público adquirido e abre a aba Load Balancing para criar a regra, porque ela serve como base para monitorar métricas e direcionar o tráfego que o Auto Scaling usa para adicionar ou remover VMs. Nesse ponto, o preenchimento dos campos de portas públicas e privadas, algoritmo e protocolo garante o direcionamento adequado do tráfego.

Criação do VM Group de Auto Scaling

Antes de ativar o Auto Scaling, o usuário precisa definir as regras que controlam quando o grupo cria ou remove instâncias, e por isso a configuração do AutoScale VM Group se torna a etapa central do processo.

Etapa 1: configurar a scale-up policy

A scale-up policy determina quando novas VMs devem ser adicionadas ao grupo. Para isso, o usuário define condições compostas por três parâmetros: counter, operator e threshold. Os counters disponíveis incluem CPU média, memória média, tráfego recebido ou transmitido e conexões médias por VM. Além disso, o operador compara valores usando greater than ou less than, enquanto o threshold define o limite que ativa a ação. Dessa forma, a política se torna verdadeira quando todas as conditions permanecem verdadeiras pelo período configurado em Duration

Etapa 2: configurar a scale-down policy

A scale-down policy segue a mesma lógica, mas remove VMs quando o uso cai. Assim, o usuário define condições que monitoram estatísticas do grupo e reduzem instâncias quando a demanda diminui. Além disso, o campo Quiet Time impede novas remoções por um intervalo configurado, garantindo estabilidade no processo de redução.

Etapa 3: definir parâmetros do grupo

Após configurar as políticas, o usuário define os parâmetros gerais do Autoscale VM Group. O campo Name identifica o grupo, enquanto o Expunge VM grace period determina o tempo de espera antes da remoção definitiva das VMs. Além disso, os campos Max members e Min members definem o número máximo e mínimo de instâncias que o grupo pode possuir. Já o Polling interval indica a frequência, em segundos, em que o CloudStack verifica as condições. Assim, o grupo opera dentro de limites seguros e responde a eventos de forma previsível.

Etapa 4: configurar o AutoScale VM Profile

Depois disso, o usuário configura o perfil de deploy das VMs, selecionando o template, compute offering, user data e parâmetros adicionais. Dessa forma, todas as instâncias criadas pelo grupo seguem um padrão consistente de provisionamento.

Testando o Auto Scaling

Depois de configurar todas as políticas e parâmetros, o usuário valida o comportamento do Auto Scaling na prática. Dessa forma, os testes de carga se tornam essenciais para confirmar se o ambiente reage como previsto.

Teste de scale-up

Com as instâncias iniciais criadas, o usuário força o aumento de uso da CPU para testar o scale-up. Para isso, ele acessa as VMs e executa um comando que cria quatro processos com loops infinitos, cada um consumindo 100% de um núcleo. Dessa forma, a carga aumenta rapidamente e ativa a política configurada. Após alguns minutos, novas VMs surgem no grupo.

Teste de scale-down

Para realizar o scale-down, o usuário encerra os processos com um comando de finalização. Como resultado, o uso de CPU cai e ativa a política de redução. Assim, após alguns minutos, o grupo retorna ao número mínimo de instâncias permitido pela configuração.

Gerenciar, visualizar, editar e excluir o Auto Scaling e seu VM Group

Depois de validar o funcionamento do Auto Scaling, o usuário passa a administrar o grupo no dia a dia. Logo, as ações de visualização, edição e remoção se tornam essenciais para manter o ambiente organizado.

Visualizar instâncias

O usuário pode visualizar todas as VMs do grupo clicando em View Instances. Dessa forma, ele acompanha o estado, nome, IP e host de cada instância.

Desativar e editar

Para editar qualquer configuração do grupo, é obrigatório desativá-lo antes. Após clicar no botão de Disable e confirmar a ação, o sistema mantém as VMs em execução, mas suspende eventos de scale-up e scale-down. Então, o usuário edita políticas, perfis e parâmetros de deploy conforme necessário.

Ativar novamente

Depois das edições, o usuário reativa o grupo clicando em Enable AutoScale VM Group. Assim, o CloudStack volta a monitorar o grupo e aplicar as políticas configuradas.

Excluir o Autoscale VM Group

Para excluir o grupo, o usuário seleciona o botão Delete AutoScale VM Group. Além disso, a opção Clean up remove todas as VMs associadas. Portanto, a exclusão ocorre de forma controlada e transparente.

Conclusão: Auto Scaling e escalabilidade inteligente com Apache CloudStack

O Auto Scaling do Apache CloudStack oferece um caminho direto para criar ambientes elásticos, eficientes e altamente disponíveis. Como ele automatiza o escalonamento horizontal com políticas claras, monitoramento contínuo e integração com load balancing, ele garante que provedores de cloud respondam às demandas sem desperdícios. Dessa forma, o recurso apoia operações modernas e prepara a infraestrutura para crescer com segurança e previsibilidade.

Se você deseja aplicar Auto Scaling com segurança ou evoluir sua infraestrutura baseada em CloudStack, a SC Clouds pode ajudar você a avançar nesse caminho. Fale conosco!

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