Kubernetes GPU Autoscaler Replica Planner

実測したリクエスト負荷に必要なKubernetesのreplica数とGPU容量を見積もります。静的な容量計算であり、HPA設定の生成や本番動作の予測ではありません。

結果

必要なreplica数

追加するreplica数

必要なGPUデバイス合計

追加するGPUデバイス数

必要数での実使用率

使い方 ツール

  1. 処理したいピークrequests/sと、GPUを使うreplica 1つの実測処理量を入力します。
  2. 測定上限に対して余裕を確保できるよう、目標使用率を設定します。
  3. Kubernetesの最小replica数、現在Readyのreplica数、各replicaに割り当てるGPUデバイス数を入力します。
  4. 結果を計画値として確認し、負荷テストとクラスタ容量の確認で検証してください。

前提条件

技術的な詳細:各項目の意味
ピーク時の毎秒リクエスト数 peakRequestsPerSecond
デプロイで処理する必要があるピークの毎秒リクエスト数です。
Measured throughput per replica throughputPerReplicaPerSecond
対象GPUとワークロードでreplica 1つが継続処理できるrequests/sの実測値です。
目標使用率 targetUtilizationPercent
replicaの実測処理量のうち計画に使う割合です。低くすると余裕が増えます。
Kubernetesの最小replica数 minimumReplicas
ワークロードに設定するreplicaの最小数です。必要数はこの値を下回りません。
現在Ready状態のreplica数 readyReplicas
すでに処理可能なreplica数です。追加数の見積もりにのみ使います。
replicaあたりのGPUデバイス数 gpuDevicesPerReplica
ワークロード設定で各replicaが要求するGPUデバイス数です。
方法論

目標使用率でのreplicaあたり容量 = 実測処理量 × 目標使用率。必要replica数 = max(Kubernetes最小replica数, ceil(ピークrequests/s ÷ replicaあたり容量))。追加数 = max(0, 必要数 − Ready数)。GPU台数はreplica数にreplicaあたりGPU数を掛けます。

計算例

ピーク1,200 requests/sのGPUデプロイ

入力項目: ピーク時の毎秒リクエスト数: 1200 requests/s, Measured throughput per replica: 90 requests/s, 目標使用率: 75%, Kubernetesの最小replica数: 1 replicas, 現在Ready状態のreplica数: 10 replicas, replicaあたりのGPUデバイス数: 2 GPUs

結果: 目標使用率でのreplicaあたり容量は67.5 requests/sです。必要数は18 replicasで、8 replicas(GPU 16台)を追加します。計画上のGPU合計は36台です。

実用的なアドバイス
よくある間違い

よくある質問

Kubernetes HPA manifestを生成しますか?

いいえ。入力された負荷とbenchmark値からreplica数を見積もるだけで、HPA metricやscaling動作は設定しません。

目標使用率を100%未満にするのはなぜですか?

低い目標値にすると、バーストや変動に備えて実測処理量の余裕を確保できます。latencyと負荷テスト要件に基づいて選んでください。

最終確認日: 2026-10-18

定常状態のreplica計画に限ります。GPU memory、batch処理、キュー、autoscalerの安定化期間、node容量、maxReplicas、quota、スケジューリング制約はモデル化しません。

このツール 上記の前提条件に基づく参考値を提示します。

テーマとツールの設定、保存済みリストと最近使用したリストは、このブラウザー内にのみ保存されます。