在CoreOS Prometheus Operator集群中获取HPA的currentCPUUtilizationPercentage指标

嘿，这个问题我碰到过，给你详细拆解一下！

首先得明确：kubectl里显示的currentCPUUtilizationPercentage并不是Prometheus里直接存在的单个指标——它是Kubernetes的HPA控制器基于Pod的CPU使用和请求指标计算出来的结果。在你的K8s 1.17.x集群+CoreOS Prometheus Operator环境下，需要通过两个核心指标组合计算得到这个值。

1. HPA CPU使用率的计算逻辑 #

HPA的CPU使用率公式是：

(所有就绪Pod的当前CPU使用率总和) / (所有就绪Pod的CPU请求总和) × 100

这个逻辑和kubectl展示的currentCPUUtilizationPercentage完全一致，只是kubectl直接展示了控制器计算好的结果，而Prometheus需要你用原始指标手动计算。

2. 对应的Prometheus指标及查询语句 #

你需要用到kube-state-metrics暴露的两个指标：

• kube_pod_container_resource_usage_cpu_cores：容器的实时CPU使用量（单位：核）
• kube_pod_container_resource_requests_cpu_cores：容器的CPU请求值（部署Pod时定义的资源请求）

针对你的php-apache HPA，对应的PromQL查询语句如下：

# 计算php-apache Deployment下所有就绪Pod的CPU使用率百分比
sum(rate(kube_pod_container_resource_usage_cpu_cores{label_app="php-apache", container="php-apache"}[1m]))
/
sum(kube_pod_container_resource_requests_cpu_cores{label_app="php-apache", container="php-apache"})
* 100

对查询语句的说明： #

• label_app="php-apache"：匹配你的Deployment对应的Pod标签（如果你的标签不是app=php-apache，换成实际的标签键值对，比如label_name="php-apache"）
• container="php-apache"：指定目标容器，避免sidecar容器（如日志、监控代理）的CPU数据干扰结果
• rate(...[1m])：取1分钟内的CPU使用率速率，和HPA默认的指标计算窗口（1分钟）保持一致，确保结果和kubectl展示的数值对齐
• sum()：聚合所有符合条件的Pod的CPU数据，模拟HPA控制器的计算逻辑

3. 为什么找不到直接对应的指标？ #

在较新版本的kube-state-metrics（v1.8+）中，会直接暴露kube_hpa_status_current_cpu_utilization指标，这个指标就是HPA控制器计算好的CPU使用率百分比。但你的K8s 1.17.x集群搭配的CoreOS Prometheus Operator可能附带的kube-state-metrics版本较低，没有这个指标，所以只能通过原始指标组合计算。

验证小技巧 #

你可以把PromQL的计算结果和kubectl的输出对比，正常情况下两者的偏差会非常小（因为都是基于相同的数据源计算）。如果偏差较大，检查一下：

• PromQL里的标签是否匹配正确（比如容器名、Pod标签）
• 是否包含了未就绪的Pod（HPA只会计算就绪Pod，你可以在PromQL里加上kube_pod_status_ready="true"的条件过滤）

内容的提问来源于stack exchange，提问作者clay