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etcd压测沙盘架构原理：分布式一致性日志存储模型

共计 30 章节
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01
课程导论
etcd压测沙盘的整体目标 · 课程面向人群 · 学习前置知识（Raft基础
课程导论etcd
02
etcd核心架构总览
etcd的组件分层（API层 · Raft层 · 存储层
etcd核心架构总览
03
Raft共识算法基础
Leader选举 · 日志复制 · 安全性（Election Safet…
Raft共识算法基础
04
etcd中的Raft实现
etcd-raft库的模块划分 · Node接口 · Propose/Step/Ready…
etcdRaft
05
WAL（Write-Ahead Log）日志模型
WAL文件格式 · 日志条目结构 · 日志写入流程
WALWrite-Ahead
06
快照（Snapshot）机制
快照触发条件 · 快照生成流程 · 快照安装（InstallSnapsh…
Snapshot快照
07
MVCC（多版本并发控制）存储引擎
boltdb/btree索引结构 · 版本号（revision）管理 · 事务隔离级别
MVCC多版本并发控制
08
Key-Value存储模型
键值对编码格式 · 前缀压缩 · 目录结构（/registry/
Key-Value存储模型
09
Watch机制
Watch创建流程 · 事件推送机制 · 历史事件缓存
Watch机制
10
Lease（租约）机制
租约创建与续期 · 租约过期处理 · 租约与键的关联
Lease租约
11
gRPC API层设计
etcdserverpb定义 · KV/Cluster/Mainten… · 请求路由与限流
gRPCAPI
12
压测沙盘架构总览
沙盘的整体拓扑 · 控制平面与数据平面分离设计 · 压测引擎（Driver）与观测引擎（…
压测沙盘架构总览沙盘的整体拓扑
13
压测场景定义与编排
场景描述语言（YAML/JSON S… · 场景参数（并发数 · QPS
压测场景定义编排
14
分布式一致性日志存储模型（核心）
日志条目在etcd集群中的完整生命周…
分布式一致性日志…etcd
15
日志复制延迟分析
网络延迟 · 磁盘I/O · RTT
日志复制延迟分析网络延迟
16
Leader故障与重新选举
Leader宕机检测 · 选举超时 · PreVote机制
Leader故障
17
网络分区场景模拟
Minority分区 · Majority分区 · 脑裂预防
网络分区场景模拟Minority
18
磁盘故障与WAL损坏模拟
WAL文件校验和 · WAL截断恢复 · 数据目录损坏后的重建流程
WAL磁盘故障
19
快照压力测试
频繁快照对性能的影响 · 快照压缩与传输带宽 · 快照安装期间的读写阻塞
快照压力测试频繁快照对性能的…
20
Watch压力测试
大量Watch客户端注册 · 事件积压 · Watch响应延迟
Watch压力测试
21
Lease压力测试
高频率KeepAlive · 大量租约并发创建 · 租约过期风暴
Lease压力测试
22
压测指标采集与监控
Prometheus指标暴露（etc… · etcd_disk_* · etcd_network_*）
压测指标采集监控
23
压测结果可视化
Grafana仪表盘设计 · 延迟分布图（Heatmap） · 吞吐量趋势图
压测结果可视化Grafana
24
故障注入引擎设计
Chaos Engineering理… · 故障类型（Crash · Network Delay
故障注入引擎设计Chaos
25
一致性验证器
线性一致性验证（Linearizab… · 历史记录记录与重放 · 验证算法（如Jepsen-style…
一致性验证器Linearizab
26
沙盘自动化测试框架
CI/CD集成 · 测试用例管理 · 回归测试
沙盘自动化测试框…CI/CD
27
性能调优实战
Raft参数调优（ElectionT… · HeartbeatTick · MaxSizePerMsg
性能调优实战Raft
28
常见问题排查
日志不匹配 · Leader频繁切换 · Watch事件丢失
常见问题排查日志不匹配
29
沙盘扩展设计
多集群压测 · 跨地域压测 · 混合负载（读写混合
沙盘扩展设计多集群压测
30
课程总结与展望
etcd未来演进方向（Raft优化 · 存储引擎替换 · 云原生集成）
课程总结etcd