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BpFile(id=284, bpId=79, name=搭建高性能网络ACK集群, author=null, keyword=容器网络性能,独占网卡ENI, description=使用ACK容器的Pod独占弹性网卡ENI特性/可以解决容器网络性能损耗问题/满足网络延迟敏感的需求场景, position=null, ossUrl=bp-556DBL7VBN3H3WFZ.pdf, tags=null, level=null, tagList=null, products=null, productList=null, hotspot=null, oneClick=0, createTime=null, modifiedTime=null, timeConsuming=null, status=1, pdfDescription=场景描述 容器的网络协议栈实现方式,导致容器之间的网 络性能,相比服务器之间直接通信方式,会有一 定程度的下降。阿里云托管版的K8S容器服务, 支持自研的Terway网络插件,该插件可以有效 减少因容器而引入的网络性能下降,可以基本达 到服务器之间直接通信的网络性能。本最佳实践 主要是一个性能测试方面的实践,指导客户进行 POC测试等。 解决问题 1.POD之间网络性能提升。 2.性能测试方法 产品列表 阿里云托管K8S ACK , templateId=null, freetry=null, visitTime=null, visitCount=null, video_url=null, buttonName=null, buttonUrl=null, targetId=null, partner=null, partnerUrl=null, partnerLogo=null)
1 搭建高性能网络 ACK集群 最佳实践 场景描述 容器的网络协议栈实现方式,导致容器之间的网 部署架构图 络性能,相比服务器之间直接通信方式,会有一 定程度的下降。阿里云托管版的 K8S容器服务, 支持自研的 Terway网络插件,该插件可以有效 减少因容器而引入的网络性能下降,可以基本达 到服务器之间直接通信的网络性能。本最佳实践 主要是一个性能测试方面的实践,指导客户进行 POC测试等。 解决问题 如果有问题请钉钉扫码联系我们: 1. POD之间网络性能提升。 2. 性能测试方法 产品列表 ⚫ 阿里云托管 K8S ACK 文档版本:20190903(发布日期)
2文档模板(手册名称)/Error! Use the Home tab to apply 云服务器 ECS(产品名称) 标题 to the text that you want to appear here. 阿里云 基于多网卡搭建 高性能 ACK集群最佳实践 文档版本:20150122(发布日期) II
3基于多网卡搭建高性能 ACK集群 文档版本信息 文档版本信息 文本信息 属性 内容 文档名称 基于多网卡搭建高性能 ACK集群最佳实践 文档编号 079 文档版本 V1.3 版本日期 2020-06-30 文档状态 外部发布 制作人 明誉 审阅人 行夜 文档变更记录 版本编号 日期 作者 审核人 说明 V1.0 2019/08/01 云滴 行夜 创建 V1.1 2019/08/27 筱晖 文档优化 V1.2 2020/01/14 云滴 增加概览页,作者二维码 V1.3 2020/6/30 明誉 更新制作人信息 文档版本:20200630 I
4基于多网卡搭建高性能 ACK集群 前言 前言 概述 本实践在一个 VPC的基础环境上,创建三个不同类型的 K8S容器集群,包括普通的 ACK集群(Flannel模式,简称 standard)、支持多网卡的 ACK集群(Terway-ENI, 简称 multieni)和支持多 IP的 ACK集群(Terway-ENI多 IP模式,简称 multiip),并 在每个集群上创建相同规格的应用,然后对比这三类应用之间的网络性能差异。 网络性能对比分为两种场景,一种是跨可用区的对比;一种是同可用区内的对比。本 文提供了跨可用区性能对比的具体操作步骤和测试结果;同可用区对比的操作方法与 之类似,仅提供测试结果。 应用范围 学习如何搭建支持多网卡的高性能网络 ACK集群,以及网络性能方面的 PoC测试使 用。 名词解释 ⚫ 容器服务 Kubernetes版:阿里云容器服务 Kubernetes版(简称 ACK)提供高性 能可伸缩的容器应用管理服务,支持企业级 Kubernetes容器化应用的生命周期管 理。容器服务 ACK简化集群的搭建和扩容等运维工作,整合阿里云虚拟化、存储、 网络和安全能力,打造云端最佳的 Kubernetes容器化应用运行环境。容器服务是 全球首批通过 Kubernetes一致性认证的服务平台,可以为您提供专业的容器支持 和服务。 ⚫ Terway:Terway是阿里云容器服务自研的网络插件,功能上完全兼容 Flannel, 支持将阿里云的弹性网卡分配给容器,支持基于 Kubernetes 标准的 NetworkPolicy来定义容器间的访问策略,支持对单个容器做带宽的限流。在创建 ACK集群时,对于不需要使用 Network Policy的用户,可以选择 Flannel,其他 情况建议选择 Terway。 ⚫ iperf3:iPerf3是一款用于主动侦测 IP网络上最大可实现带宽的工具。它支持时 序、缓冲区、协议(TCP,UDP,SCTP与 IPv4和 IPv6)有关的各种参数。对于 每个测试,它都会报告带宽,丢包和其他参数。 文档版本:20200630 III
5基于多网卡搭建高性能 ACK集群 目录 目录 文档版本信息 ........................................................................................................................................................ I 法律声明 ............................................................................................................................................................... II 前言 ..................................................................................................................................................................... III 目录 ..................................................................................................................................................................... IV 前置条件 ............................................................................................................................................................... 1 演示环境说明 ....................................................................................................................................................... 2 方案概述 ............................................................................................................................................................... 3 1. 创建专有网络 ............................................................................................................................................... 4 2. 创建跨可用区普通 ACK集群 ........................................................................................................................ 8 2.1. 创建集群 ........................................................................................................................................ 8 2.2. 创建应用 ...................................................................................................................................... 13 3. 创建跨可用区多网卡 ACK集群 .................................................................................................................. 18 3.1. 创建虚拟交换机 .......................................................................................................................... 18 3.2. 创建集群 ...................................................................................................................................... 21 3.3. 创建应用 ...................................................................................................................................... 26 4. 创建跨可用区多 IP ACK集群 ...................................................................................................................... 30 4.1. 创建集群 ...................................................................................................................................... 30 4.2. 创建应用 ...................................................................................................................................... 35 5. 跨可用区性能测试对比 .............................................................................................................................. 39 5.1. 准备工作 ...................................................................................................................................... 39 5.1.1. 进入容器组的 docker终端................................................................................................... 39 5.1.2. 安装 ping、ifconfig和 iperf3命令工具 ................................................................................ 41 5.1.3. 远程连接容器组的 host节点 ............................................................................................... 44 5.2. ping延时对比 .............................................................................................................................. 47 5.2.1. standard ................................................................................................................................ 47 5.2.2. multiip .................................................................................................................................. 50 5.2.3. multieni................................................................................................................................. 53 5.2.4. 延时对比表 .......................................................................................................................... 56 5.3. 吞吐量对比 .................................................................................................................................. 57 5.3.1. standard ................................................................................................................................ 57 5.3.2. multiip .................................................................................................................................. 60 5.3.3. multieni................................................................................................................................. 63 5.3.4. 吞度量对比表....................................................................................................................... 66 5.4. PPS性能对比 ............................................................................................................................... 67 5.4.1. standard ................................................................................................................................ 67 5.4.2. multiip .................................................................................................................................. 69 5.4.3. multieni................................................................................................................................. 71 5.4.4. PPS性能对比表 .................................................................................................................... 73 6. 同可用区性能测试对比 .............................................................................................................................. 74 6.1. ping延时对比 .............................................................................................................................. 74 6.1.1. standard ................................................................................................................................ 74 文档版本:20200630 IV
6基于多网卡搭建高性能 ACK集群 目录 6.1.2. multiip .................................................................................................................................. 77 6.1.3. multieni................................................................................................................................. 80 6.1.4. 延时对比表 .......................................................................................................................... 83 6.2. 吞吐量对比 .................................................................................................................................. 84 6.2.1. standard ................................................................................................................................ 84 6.2.2. multiip .................................................................................................................................. 87 6.2.3. multieni................................................................................................................................. 90 6.2.4. 吞度量对比表....................................................................................................................... 93 6.3. PPS性能对比 ............................................................................................................................... 94 6.3.1. standard ................................................................................................................................ 94 6.3.2. multiip .................................................................................................................................. 96 6.3.3. multieni................................................................................................................................. 98 6.3.4. PPS性能对比表 .................................................................................................................. 100 文档版本:20200630 V
7基于多网卡搭建高性能 ACK集群 前置条件 前置条件 目前创建支持多网卡 Pod功能的 ACK集群(Terway网络插件)还处于公测阶段,如 需试用,请联系客户经理开通白名单。 文档版本:20200630 1
8基于多网卡搭建高性能 ACK集群 演示环境说明 演示环境说明 资源规划 本实践中需要开通的阿里云产品或服务以及相关规格的描述见下表。 说明:凡是涉及到阿里云资源的开通,统一将地域设置为华东 2(上海)。 产品或服务 本文示例 备注 VPC [专有网络] docker_test [专有网络网段] 192.168.0.0 [交换机] [交换机可用区&网段] ⚫ subnet1 ⚫ E,192.168.1.0/24 ⚫ subnet2 ⚫ F,192.168.2.0/24 ⚫ subnet3 ⚫ G,192.168.3.0/24 ⚫ subnet1_pod ⚫ E,192.168.128.0/18 ⚫ subnet2_pod ⚫ F,192.168.64.0/18 ⚫ subnet3_pod ⚫ G,192.168.192.0/18 容器服务 [集群] [集群网络插件] Kubernetes版 ⚫ cluster-standard ⚫ Flannel ⚫ cluster-eni ⚫ Terway(独占网卡) ⚫ cluster-multiip ⚫ Terway(独占弹性 IP) [Worker实例规格] ecs.g5.4xlarge 文档版本:20200630 2