Het ontwikkelen van een Ansible-playbook dat dynamisch resources toewijst op basis van realtime gebruiksmetrics, zoals CPU-gebruik, vereist een gestructureerde aanpak. Hier is een beschrijving van hoe je de logica kunt implementeren, inclusief drempels voor opschalen of afschalen en benodigde configuraties: 1. Metrics Verzamelen - Gebruik een monitoringtool zoals Prometheus, Datadog of Nagios om het CPU-gebruik in realtime te verzamelen. - Maak een script of API-call die het actuele CPU-gebruik op de relevante servers of containers ophaalt. 2. Data Integratie - Importeer de verzamelde metrics in Ansible via een custom module, API, of door het schrijven van een externe script dat de data naar een bestand of variabele exporteert. 3. Definieer Drempels - Stel concrete drempels vast voor schaalbeslissingen: - Opschalen bij CPU-gebruik > 75% - Afschalen bij CPU-gebruik < 30% - Deze drempels kunnen variëren afhankelijk van je applicatie en omgeving. 4. Logica voor Resource Toewijzing - Gebruik conditionele statements binnen het playbook om op basis van de gemeten metrics te bepalen of er moet worden opgeschaald of afgeschaald. - Bijvoorbeeld: ```yaml - name: Controleer CPU gebruik hosts: localhost vars: cpu_usage: "{{ lookup('file', 'cpu_metrics.json') | from_json | json_query('cpu') }}" tasks: - name: Opschalen indien CPU gebruik hoog is when: cpu_usage > 75 include_role: name: scale_up_resources - name: Afschalen indien CPU gebruik laag is when: cpu_usage < 30 include_role: name: scale_down_resources ``` 5. Automatisering van Resource Aanpassing - Maak rollen of taken die resources toevoegen of verwijderen: - Voor schaalvergroting: nieuwe virtuele machines, containers of resources starten. - Voor vermindering: bestaande resources beëindigen. - Gebruik bijvoorbeeld modules zoals `cloud`-modules (AWS, Azure, GCP) of `docker_container` voor containerbeheer. 6. Configuratie van Resources - Zorg dat de resources die je schalen goed geconfigureerd zijn met autoscaling groups of vergelijkbare mechanismen indien beschikbaar. - Pas parameters aan zoals CPU-toewijzing, geheugen, en andere resources afhankelijk van de behoefte. 7. Continuer Monitoring en Feedback Loop - Automatiseer het proces zodat het regelmatig wordt uitgevoerd (bijvoorbeeld via cron of een CI/CD pipeline). - Voeg logging en alerting toe voor beter beheer en troubleshooting. Door deze stappen te volgen, implementeer je een dynamische en responsieve resource toewijzing in je productie-omgeving, gebaseerd op actuele gebruiksmetrics.

Hier is een gedetailleerde beschrijving voor het implementeren van een dynamische resource-toewijzing met Ansible op basis van CPU-gebruik in een productieomgeving: ## Basisstructuur Playbook ```yaml --- - name: Dynamische Resource Toewijzing op basis van CPU Metrics hosts: all become: yes vars: cpu_scale_up_threshold: 80 # Schaal op bij >80% CPU gebruik cpu_scale_down_threshold: 30 # Schaal af bij <30% CPU gebruik max_instances: 10 # Maximum aantal instances min_instances: 2 # Minimum aantal instances current_instances: 4 # Huidig aantal instances cooldown_period: 300 # 5 minuten cooldown tussen scaling acties ``` ## Metrische Data Verzameling ```yaml tasks: - name: Verzamel CPU gebruik metrics shell: | cpu_usage=$(grep 'cpu ' /proc/stat | awk '{usage=($2+$4)*100/($2+$4+$5)} END {printf "%.0f", usage}') echo $cpu_usage register: cpu_metrics changed_when: false ``` ## Scaling Logica Implementatie ```yaml - name: Bepaal scaling actie op basis van CPU gebruik set_fact: scaling_action: >- {% set cpu = cpu_metrics.stdout | int %} {% if cpu > cpu_scale_up_threshold and current_instances < max_instances %} scale_up {% elif cpu < cpu_scale_down_threshold and current_instances > min_instances %} scale_down {% else %} no_action {% endif %} ``` ## Scaling Acties ### Opschalen (Scale Up) ```yaml - name: Voer scale up uit when: scaling_action == 'scale_up' block: - name: Start nieuwe instance cloud_server: name: "app-instance-{{ current_instances + 1 }}" state: present flavor: "medium" image: "ubuntu-20.04" register: new_instance - name: Update load balancer configuratie template: src: loadbalancer.conf.j2 dest: /etc/loadbalancer/backends.conf notify: reload loadbalancer - name: Log scaling actie debug: msg: "Scale up uitgevoerd - Nieuwe instance toegevoegd wegens hoog CPU gebruik ({{ cpu_metrics.stdout }}%)" ``` ### Afschalen (Scale Down) ```yaml - name: Voer scale down uit when: scaling_action == 'scale_down' block: - name: Identificeer instance voor verwijdering set_fact: instance_to_remove: "app-instance-{{ current_instances }}" - name: Verwijder instance uit load balancer lineinfile: path: /etc/loadbalancer/backends.conf regexp: ".*{{ instance_to_remove }}.*" state: absent notify: reload loadbalancer - name: Stop en verwijder instance cloud_server: name: "{{ instance_to_remove }}" state: absent - name: Log scaling actie debug: msg: "Scale down uitgevoerd - Instance verwijderd wegens laag CPU gebruik ({{ cpu_metrics.stdout }}%)" ``` ## Cooldown Mechanisme ```yaml - name: Cooldown implementatie set_fact: last_scaling_time: "{{ ansible_date_time.epoch }}" when: scaling_action != 'no_action' - name: Controleer cooldown periode set_fact: scaling_allowed: >- {% if (ansible_date_time.epoch | int) - (last_scaling_time | default(0) | int) > cooldown_period %} true {% else %} false {% endif %} ``` ## Specifieke Configuraties ### Load Balancer Template (loadbalancer.conf.j2) ``` backend app_servers {% for i in range(1, current_instances + 1) %} server app-instance-{{ i }} 10.0.1.{{ i }}:8080 check {% endfor %} ``` ### Handlers voor Configuratie Updates ```yaml handlers: - name: reload loadbalancer service: name: haproxy state: reloaded - name: restart monitoring service: name: prometheus state: restarted ``` ## Uitbreidingen en Best Practices 1. **Health Checks**: ```yaml - name: Health check nieuwe instances wait_for: host: "{{ new_instance.instance_ip }}" port: 8080 timeout: 60 ``` 2. **Rollback Mechanisme**: ```yaml - name: Rollback bij falende scaling when: scaling_action == 'scale_up' and new_instance.failed cloud_server: name: "app-instance-{{ current_instances + 1 }}" state: absent ``` 3. **Monitoring Integration**: ```yaml - name: Stuur scaling notificatie community.general.slack: token: "{{ slack_token }}" msg: "Scaling actie uitgevoerd: {{ scaling_action }} - CPU: {{ cpu_metrics.stdout }}%" ``` ## Gebruik ```bash ansible-playbook dynamic_scaling.yml --extra-vars "current_instances=4" ``` Deze implementatie biedt een robuuste, veilige scaling oplossing voor productieomgevingen met ingebouwde cooldown periodes, health checks en rollback mogelijkheden.