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etcd压测沙盘K8s跨集群调度延迟优化实战

共计 30 章节
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01
课程导论与沙盘全景
介绍etcd压测沙盘的整体架构 · K8s跨集群调度的痛点 · 以及本课程将如何通过沙盘模拟实战来优…
课程导论沙盘全景
02
etcd核心原理与性能基线
深入讲解etcd的Raft协议 · MVCC · 存储引擎
etcd核心原理
03
K8s调度器架构与延迟来源
分析kube-scheduler的调… · 优选 · 绑定）
K8s调度器架构
04
搭建etcd压测沙盘环境
使用Docker Compose或K… · 配置Prometheus + Gra…
etcd搭建
05
沙盘网络拓扑与延迟模拟
通过tc (traffic cont… · 50ms） · 观察对etcd写入延迟的影响
沙盘网络拓扑延迟模拟
06
etcd读写压测工具选型与使用
对比benchmark · etcdctl · ghz等工具
etcd读写压测工具选型
07
K8s跨集群调度场景建模
在沙盘中创建两个虚拟K8s集群（通过… · 模拟Pod跨集群调度的请求流
K8s跨集群调度场景建…
08
调度延迟关键指标采集
定义并采集关键指标：调度器调度周期 · 绑定延迟 · etcd请求延迟
调度延迟关键指标…定义并采集关键指…
09
etcd读性能优化
调整ReadIndex · 线性化读与串行化读的选择 · 优化Watch机制
etcd读性能优化
10
etcd写性能优化
优化Raft日志压缩（snapsho… · 调整心跳间隔 · 批量提交
etcd写性能优化
11
etcd集群规模与分片策略
讨论etcd集群节点数对性能的影响 · 引入etcd gateway或pro…
etcd集群规模
12
K8s API Server缓存优化
调整API Server的缓存大小 · 启用watch缓存 · 优化list请求的resourceV…
K8sAPI
13
调度器性能剖析与优化
使用调度器性能分析工具（如Sched… · 优化预选/优选算法
调度器性能剖析优化
14
跨集群网络优化
使用CNI插件（如Cilium）优化… · 减少网络跳数 · 降低调度绑定延迟
跨集群网络优化CNI
15
etcd存储后端优化
调整etcd的--quota-bac… · --auto-compaction-… · 优化后端存储性能
etcd存储后端优化
16
压测沙盘中的故障注入
通过Chaos Mesh或手动方式注… · 网络分区 · 观察调度延迟的变化
压测沙盘故障注入
17
调度延迟的根因分析
结合etcd慢查询日志 · 调度器事件 · APIServer审计日志
调度延迟的根因分…etcd
18
etcd请求合并与批处理
在客户端实现请求合并（如合并多个Po… · 减少etcd的写入次数
etcd请求合并
19
K8s调度器扩展
开发自定义调度器插件 · 实现跨集群的亲和性调度 · 减少不必要的etcd查询
K8s调度器扩展
20
跨集群调度延迟的SLA定义与监控
定义P99/P999延迟SLA · 使用Prometheus告警规则进行…
SLA跨集群调度延迟的
21
etcd集群的垂直扩容与水平扩容
对比垂直扩容（升级硬件）与水平扩容（…
etcd集群的垂直扩容
22
K8s资源配额与调度延迟的关系
分析Namespace资源配额 · LimitRange对调度器决策的影… · 优化调度效率
K8s资源配额
23
etcd客户端连接池优化
优化Go客户端（clientv3）的… · 超时设置 · 减少连接建立开销
etcd客户端连接池优化
24
跨集群调度延迟的模拟与回放
使用GoReplay或tcprepl… · 在沙盘中回放 · 验证优化效果
跨集群调度延迟的…回放
25
etcd数据一致性模型对调度的影响
对比线性一致性与会话一致性 · 选择适合跨集群调度的模型
etcd数据一致性模型对…
26
K8s调度器高可用与etcd故障转移
配置调度器多副本 · 结合etcd leader切换 · 确保调度服务不中断
K8setcd
27
压测沙盘自动化测试框架
使用Python + Locust或… · 持续集成调度延迟回归测试
压测沙盘自动化测…Python
28
跨集群调度延迟优化案例复盘
分析一个真实的跨集群调度延迟优化案例 · 从问题发现到优化上线的全过程
跨集群调度延迟优…分析一个真实的跨…
29
课程总结与最佳实践
总结etcd压测沙盘的关键发现 · 提炼跨集群调度延迟优化的最佳实践清单
课程总结最佳实践
30
未来展望与进阶方向
探讨eBPF在调度延迟观测中的应用 · K8s Federation v2 · 以及Serverless调度对延迟的…
未来展望进阶方向