借助etcd 3.4新特性，应对特殊场景读写压力

etcd：Kubernetes 集群的中坚力量

etcd 是 Kubernetes 集群中负责存储元数据的关键组件。它以分布式的方式保证了数据的一致性，即使在节点发生故障时也能确保数据的完整性。etcd 的性能直接影响着整个集群的响应时间，因此对 etcd 进行优化尤为重要。

常见场景下的 etcd 性能瓶颈

在日常使用中，我们发现除了日常的读写压力外，还存在某些特殊的场景会对 etcd 造成巨大的压力。这些场景包括：

• K8s 下 apiserver 组件重启，导致所有 Pod 在短时间内同时创建。
• ScaleUp 或 ScaleDown ReplicaSet 或 Deployment 时，导致 Pod 创建的并发。
• 在短时间内创建或删除大量 Pod。
• 在短时间内更新大量 Pod 的标签或注释。

这些场景都会导致 etcd 的读写请求激增，从而造成性能瓶颈。

etcd 3.4 新特性：读写性能的福音

为了应对这些特殊场景下的性能瓶颈，etcd 3.4 引入了许多新特性。这些特性包括：

• 并发请求限制：etcd 3.4 可以对并发请求进行限制，从而防止读写请求激增时对系统造成过大的压力。
• 请求队列：etcd 3.4 可以对读写请求进行排队，从而避免请求积压。
• 读写缓存：etcd 3.4 可以对读写请求进行缓存，从而减少对存储系统的访问。

这些新特性可以显著提高 etcd 的读写性能，从而减少 Kubernetes 集群的响应时间。

案例分析：降低 80% 的读写响应延迟

我们以一个真实的案例来演示 etcd 3.4 新特性对性能的提升。

在该案例中，我们使用了一个包含 100 个节点的 Kubernetes 集群。集群中运行着大量的 Pod，每天有超过 100 万次的读写请求。在高峰时段，etcd 的读写响应延迟经常超过 100 毫秒。

为了解决这个问题，我们对 etcd 进行了升级，并启用了并发请求限制、请求队列和读写缓存等新特性。升级后，etcd 的读写响应延迟降低了 80%，高峰时段的延迟也降到了 20 毫秒以下。

总结

etcd 3.4 新特性可以显著提高 etcd 的读写性能，从而减少 Kubernetes 集群的响应时间。如果您正在使用 Kubernetes 集群，强烈建议您升级到 etcd 3.4。