アーキテクチャ

全体像

KEDA は make build が生成する 3 バイナリ、operator (manager)・metrics adapter・admission webhooks として動く ([2], Makefile:211)。operator は reconcile・scaler のポーリング、そして HPA にできない 0→1 / idle スケールを担う。adapter は Kubernetes External Metrics API を実装するが自分では何も計算せず、すべてのメトリクス問い合わせを gRPC で operator に転送する。KEDA が作成・管理する HPA は依然として 1→N のスケールを決める。

コンポーネント

Operator (controller manager)

エントリポイントは cmd/operator/main.go (func main は :69)。ScaledObject・ScaledJob・TriggerAuthentication を reconcile し、scaler をポーリングし、activation/deactivation を実行する。同じプロセス内で gRPC の Metrics Service サーバを起動する: metricsservice.NewGrpcServer(&scaledHandler, ...) ([2], cmd/operator/main.go:355)。

Metrics Adapter

エントリポイントは cmd/adapter/main.go (func main は :226)。custom-metrics-apiserver の上に External Metrics API を実装し HPA の問い合わせに答える。スケーリング状態は持たず、operator への gRPC クライアントを metricsservice.NewGrpcClient(...) で開き ([2], cmd/adapter/main.go:115)、kedaprovider.NewProvider(...) で包む ([2], cmd/adapter/main.go:126)。

Admission Webhooks

エントリポイントは cmd/webhooks/main.go。ScaledObject・ScaledJob を admit 前に検証する。

リクエストの流れ

HPA からメトリクス値が返るまでの 1 クエリを追う:

1. HPA が External Metrics API を叩き KedaProvider.GetExternalMetric に届く ([2], pkg/provider/provider.go:75)。provider は label selector から所有 ScaledObject 名を selector.Get(kedav1alpha1.ScaledObjectOwnerAnnotation) で取り出す ([2], pkg/provider/provider.go:99)。
2. adapter は値を計算しない。gRPC で転送する: p.grpcClient.GetMetrics(ctx, scaledObjectName, namespace, info.Metric) ([2], pkg/provider/provider.go:107)。接続が未確立なら WaitForConnectionReady でブロックする ([2], pkg/provider/provider.go:87)。
3. operator 側では gRPC ハンドラが scaleHandler.GetScaledObjectMetrics を呼ぶ ([2], pkg/scaling/scale_handler.go:585)。getScalersCacheForScaledObject で scalers cache を引き ([2], pkg/scaling/scale_handler.go:590)、トリガごとに fan-out して scaler 単位で goroutine を足す (:635/:666 の wg.Add(1))。
4. 各 scaler は Scaler インターフェースを実装する ([2], pkg/scalers/scaler.go:44)。具体 scaler は trigger type 文字列をキーにした buildScaler の switch から生成される ([2], pkg/scaling/scalers_builder.go:123)。
5. 結果は external_metrics.ExternalMetricValueList として adapter 経由で HPA に返り、HPA が 1→N のスケールを決める。

別系統で operator は 0→1 と idle のパスを自分で駆動する。HPA の下限が 1 レプリカだからだ。reconcile 起点の scale loop が scaleExecutor.RequestScale を呼び ([2], pkg/scaling/executor/scale_scaledobjects.go:40)、active なら zero/idle から上げ、inactive なら zero/idle へ下げる方向に分岐する ([2], pkg/scaling/executor/scale_scaledobjects.go:73-117)。

ScaledObject の reconcile 本体は reconcileScaledObject ([2], controllers/keda/scaledobject_controller.go:231) で、Reconcile から到達する ([2], controllers/keda/scaledobject_controller.go:155)。pause 判定 (:240)、checkTargetResourceIsScalable でターゲットが scalable か確認 (:280)、トリガ検証 (:290)、ensureHPAForScaledObjectExists で HPA を保証 (:301)、generation 変化時に requestScaleLoop で scale loop を起動する (:318)。

主要な設計判断

• operator と adapter の分離 + gRPC 委譲。 adapter は External Metrics API を名乗るが値を持たず、すべての読み取りを GetMetrics で operator に委ねる ([2], pkg/provider/provider.go:107)。スケーリング状態を operator に一元化し、adapter をステートレスに保つ。
• 0→1 は HPA でなく operator の仕事。 HPA は 1 レプリカ未満に落とせないため、KEDA は activation/deactivation を RequestScale の分岐で行い ([2], pkg/scaling/executor/scale_scaledobjects.go:73-117)、1→N を HPA に任せる。この役割分担が KEDA の肝だ。

拡張ポイント

• CRD: apis/keda/v1alpha1/ で定義される ScaledObject・ScaledJob・TriggerAuthentication・ClusterTriggerAuthentication ([2])。
• Scaler インターフェース: サードパーティと内蔵 scaler が Scaler を実装する ([2], pkg/scalers/scaler.go:44)。プッシュ型の PushScaler は Run(ctx, active chan<- bool) を足す ([2], pkg/scalers/scaler.go:57)。
• 認証プロバイダ: TriggerAuthenticationSpec が Pod Identity・Kubernetes secret・HashiCorp Vault・Azure Key Vault などから認証情報を解決する ([2], apis/keda/v1alpha1/triggerauthentication_types.go:75)。