2. 沙盘环境规划：压测沙盘拓扑设计、节点角色划分与网络延迟模拟方案

2.1 压测沙盘拓扑设计

Federation 压测沙盘采用 3 集群 × 3 节点 的星型拓扑结构，模拟跨数据中心部署场景。每个集群内部署 3 个 etcd 节点，形成独立 Raft 组；集群之间通过 Federation 层进行元数据同步与请求转发。

2.2 节点角色划分与职责

每个集群内部严格遵循 etcd 原生角色体系，同时 Federation 层引入跨集群角色标识，用于区分请求路由策略。

2.3 网络延迟模拟方案

为模拟跨数据中心真实网络环境，沙盘引入 tc-netem 与 Toxiproxy 两层延迟注入机制，覆盖集群间与集群内两种网络场景。

2.3.1 延迟模拟层级

• 集群间延迟（跨数据中心）： 模拟 10ms–100ms 单向延迟，随机丢包率 0.1%–1%。
• 集群内延迟（同数据中心）： 模拟 0.5ms–5ms 单向延迟，无丢包。
• Learner 专用延迟： 对 Learner 节点额外注入 20ms–50ms 延迟，模拟异步订阅场景。

2.3.2 tc-netem 配置示例

# 集群间延迟：模拟跨数据中心 50ms ± 10ms 延迟，0.5% 丢包
tc qdisc add dev eth0 root netem delay 50ms 10ms distribution normal loss 0.5%

# 集群内延迟：模拟同数据中心 2ms 延迟
tc qdisc add dev eth1 root netem delay 2ms

# Learner 专用延迟：在 Learner 节点上额外注入 30ms 延迟
tc qdisc add dev eth2 root netem delay 30ms

2.3.3 Toxiproxy 代理配置示例

# 启动 Toxiproxy 代理，监听 2379 端口，转发到后端 etcd 2379
toxiproxy-cli create etcd_federation -l 0.0.0.0:2379 -u 127.0.0.1:12379

# 注入延迟毒性：50ms 延迟，抖动 10ms
toxiproxy-cli toxic add etcd_federation -t latency -a latency=50 -a jitter=10

# 注入带宽限制毒性：限制带宽为 10Mbps
toxiproxy-cli toxic add etcd_federation -t bandwidth -a rate=10

2.4 延迟场景矩阵

以下矩阵定义了沙盘中 6 种典型网络延迟场景，覆盖正常、高延迟、分区、抖动等压测需求。

2.5 沙盘环境配置清单

以下为沙盘环境的基础配置参数，所有节点均运行在 Docker 容器中，通过 docker-compose 统一编排。