Debian上K8S部署的性能如何調優

在Debian上部署Kubernetes（K8s）集群時，性能調優是一個關鍵步驟，以確保集群的高可用性、穩定性和資源利用率。以下是一些核心調優配置和最佳實踐：

核心調優配置

• 內存優化：

  • vm.max_map_count：控制一個進程可以擁有的最大虛擬內存映射區域數量。
  • vm.swappiness：控制系統何時開始使用交換空間。
  • vm.overcommit_memory：控制內核如何處理內存的過度分配。
  • vm.transparent_hugepage：透明大屏參數（KubeKey尚未添加）。
  • vm.drop_caches：釋放Linux系統的緩存，使用命令 echo 3 > /proc/sys/vm/drop_caches。

• 網絡優化：

  • net.ipv4.ip_forward：轉發功能使在不同的網絡之間轉發數據包。
  • net.ipv4.ip_local_reserved_ports：控制本地保留端口的范圍。
  • net.core.rmem_max：最大接收緩沖區大小。
  • net.core.wmem_max：最大發送緩沖區大小。
  • net.core.somaxconn：最大監聽隊列長度，決定一個監聽套接字能同時等待的連接數量。
  • net.ipv4.tcp_max_syn_backlog：控制SYN隊列的最大大小。
  • net.ipv4.tcp_max_tw_buckets：最大TCP TIME-WAIT狀態的數量。
  • net.ipv4.tcp_keepalive_time：TCP連接空閑多長時間后開始發送keep-alive探測包。
  • net.ipv4.tcp_max_orphans：控制允許系統同時持有的孤兒TCP連接的最大數量。
  • net.ipv4.tcp_fin_timeout：設置TCP連接在關閉過程中FIN等待狀態的超時時間的內核參數。

• 文件系統優化：

  • fs.inotify.max_user_instances：設置單個用戶可以使用的inotify實例的最大數量。
  • fs.inotify.max_user_watches：設置每個inotify實例可以監視的最大文件數量。
  • fs.pipe-max-size：設置管道緩沖區的最大大小。
  • fs.aio-max-nr：控制系統中支持的最大異步I/O（AIO）請求數量。
  • 文件描述符限制：通過 ulimit命令調整打開文件數量的限制。

• 內核參數優化：

  • kernel.pid_max：控制Linux系統允許的最大進程ID（PID）數量。
  • kernel.watchdog_thresh：設置內核watchdog超時觸發的時間。
  • kernel.hung_task_timeout_secs：設置內核檢測到進程掛起的超時值。

常規Linux排查指令

• 內存和CPU：使用 top命令查看CPU和內存使用情況。
• I/O：使用 iotop查看哪個進程使用磁盤讀寫最多。
• 網絡：使用 ping和 netstat命令檢查網絡狀態。
• 系統上下文切換：使用 vmstat查看上下文切換情況。
• 進程級上下文切換：使用 pidstat -w查看進程級上下文切換統計。

自動化部署最佳實踐

• 使用聲明式配置定義期望狀態。
• 集成CI/CD管道以自動化測試和部署。
• 使用監控和日志工具跟蹤部署狀態。
• 確保部署符合安全性和合規性標準。

通過這些調優措施和最佳實踐，可以顯著提升在Debian上部署的Kubernetes集群的性能和穩定性。根據實際業務需求和資源情況，進一步調整和優化這些配置是必要的。