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基于瓶颈分析的K8s容量调优方法

共计 30 章节
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01
课程导论
K8s容量调优的重要性 · 瓶颈分析的核心思想 · 课程目标与学习路径
课程导论K8s
02
K8s核心架构回顾
Master节点组件 · Worker节点组件 · Pod与容器运行时
K8s核心架构回顾
03
资源抽象与QoS
Requests与Limits定义 · Pod QoS类别(Guarante… · 资源超卖原理
QoS资源抽象
04
调度器与资源分配
调度流程 · 节点资源计算 · 调度策略与亲和性
调度器资源分配
05
节点压力与资源竞争
CPU Throttling · 内存OOM · 磁盘IO竞争
节点压力资源竞争
06
瓶颈分析方法论
USE方法(Utilization/… · RED方法(Rate/Errors/… · 四步分析法
瓶颈分析方法论USE
07
监控数据采集
Prometheus与Metrics… · cAdvisor指标 · Node Exporter指标
监控数据采集Prometheus
08
CPU瓶颈识别
CPU利用率指标 · CPU Throttling检测 · 容器CPU限流分析
CPU瓶颈识别
09
内存瓶颈识别
内存使用率 · RSS与WorkingSet · OOMKilled事件分析
内存瓶颈识别内存使用率
10
磁盘与存储瓶颈
磁盘IOPS与吞吐量 · PV/PVC性能 · 本地盘与网络存储差异
磁盘存储瓶颈
11
网络瓶颈识别
网络带宽利用率 · 丢包率与重传 · DNS解析延迟
网络瓶颈识别网络带宽利用率
12
Pod级别瓶颈分析
Pod资源限制不合理 · Sidecar资源竞争 · 启动风暴
Pod级别瓶颈分析
13
集群级瓶颈分析
API Server压力 · etcd性能瓶颈 · Controller Manager…
集群级瓶颈分析API
14
HPA与VPA调优
HPA指标选择 · HPA行为配置 · VPA推荐机制
HPAVPA
15
Cluster Autoscaler调优
节点组配置 · 扩容/缩容策略 · 节点就绪等待
ClusterAutoscaler
16
资源配额与LimitRange
Namespace资源配额设计 · LimitRange默认值设置 · 多租户隔离与公平调度
LimitRange资源配额
17
节点压力驱逐
kubelet驱逐策略 · 软/硬驱逐阈值 · 驱逐顺序与优先级
节点压力驱逐kubelet
18
Pod优先级与抢占
PriorityClass定义 · 抢占策略 · 系统级Pod保护
Pod优先级
19
拓扑感知调度
NUMA感知 · CPU Manager策略 · Topology Manager
拓扑感知调度NUMA
20
GPU与异构资源管理
GPU设备插件 · NVIDIA GPU Operato… · MIG与vGPU
GPU异构资源管理
21
有状态应用容量规划
StatefulSet存储性能 · 数据库类应用资源模型 · 有状态应用扩缩容难点
有状态应用容量规…StatefulSet
22
无状态应用容量规划
Deployment副本数计算 · 滚动更新资源预留 · 突发流量应对策略
无状态应用容量规…Deployment
23
容量规划模型
基于历史趋势的线性规划 · 基于业务峰值的预留模型 · 成本与性能平衡模型
容量规划模型基于历史趋势的线…
24
压力测试与基准
使用kube-burner进行集群压… · 使用locust进行应用压测 · 基准线建立与对比
压力测试基准
25
常见瓶颈案例一
CPU Throttling导致延迟… · 排查过程与优化方案
常见瓶颈案例一CPU
26
常见瓶颈案例二
内存泄漏导致OOMKilled · Heap dump分析与资源调整
常见瓶颈案例二OOMKilled
27
常见瓶颈案例三
etcd性能瓶颈导致集群不稳定 · 慢查询分析与优化
常见瓶颈案例三etcd
28
常见瓶颈案例四
网络带宽瓶颈导致服务超时 · CNI插件选择与网络策略优化
常见瓶颈案例四网络带宽瓶颈导致…
29
自动化容量优化工具
Descheduler · Goldilocks · KRR(Kubernetes Res…
自动化容量优化工…Descheduler
30
课程总结与最佳实践
容量调优Checklist · 持续优化文化 · 未来趋势(FinOps与AI驱动调优…
课程总结最佳实践