近日，華為云 • 云容器引擎CCE國內首發支持了基于Kubernetes的容器網絡高吞吐IPVS模式。該特性解決了大規模場景下服務間通信性能劣化的問題，比起Kubernetes中原生的iptables模式有著更好的性能表現。IPVS早已被廣泛應用于互聯網視頻領域，而本次華為云CCE在國內率先將IPVS技術應用在Kubernetes容器網絡部署中，使容器網絡方面的性能得到了革命性的提升，滿足中大型項目的的網絡性能需求。

每秒十萬次處理的嚇人技術

IPVS全稱IP Virtual Server，是LVS項目的一部分，是一款運行在Linux kernel當中的四層負載均衡器，其性能優異，可以輕松處理每秒10萬次以上的轉發請求，在中大型互聯網項目，如視頻、直播、大型游戲等被廣泛使用。

CCE 率先支持IPVS使能互聯網大場景

華為云CCE基于業界Kubernetes和Docker生態，深度整合華為云的計算、存儲、網絡等IaaS資源，為用戶提供高效自動化的企業級云容器全棧解決方案。一直以來，在Kubernetes 中原生的 Service 負載均衡是基于Iptables 實現，但iptables有一個致命的問題就是當部署的服務數達到一定規模（例如上萬）時，會導致網絡性能瓶頸。究其原因主要是在轉發規則更新時，全量式更新消耗了非常多的時間。據測算，當集群中有2萬個服務時，增加一條規則需要耗時5h。此外，iptables還會出現按規則刷新時服務斷開等問題，這些都限制了K8S集群在大規模場景下的應用。

華為作為CNCF社區的初創成員和白金會員，K8S的最早采用者之一，積極回饋Kubernetes社區，綜合貢獻度位居全球前四，國內***。華為基于多年來在網絡技術上積累的實踐經驗，將IPVS引入K8S內部代替了iptables，解決了規則匹配和更新時耗時的問題，同時也降低了規則維護時的資源開銷，大大優化了服務間的轉發性能。在經歷電信級大規模場景實踐考驗后，現正式將K8S IPVS技術應用在CCE上，幫助用戶應對大規模場景的負載均衡處理。

IPVS對比iptables 性能卓越高下立現

將IPVS接入Kubernetes聽上去很酷，但是在具體效果體現上又如何呢，我們從

在影響大規模場景部署轉發的更新時延、以及帶寬影響兩個方面用iptables和IPVS兩種轉發模式進行兩輪詳細的測評PK。

Round1轉發規則更新時的時延PK：從分鐘級到微秒級

Service數量和規則更新時延

上圖可見，當集群中的Service達到2萬規模時，iptable的規則更新的時延從50us暴增到5小時，而IPVS的規則更新時延僅僅上升至70us，體驗上沒有任何變化。

Round2 網絡帶寬時延 穩定表現性能無傷

Service數量和網絡帶寬

上圖可見，當集群中Service增加時，iptables模式下***個創建的服務和***一個創建的服務的網絡帶寬有著巨大的差別（因為***一個服務規則更新的時延很長），而IPVS模式服務的帶寬并無多少差別。

在云容器引擎CCE的IPVS模式下創建集群，不但可以一鍵式完成部署，還可以獲得相比iptables更優秀的服務間通信性能。目前，K8S IPVS已支持ClusterIP，NodePort，External IP，Load Balancer等多種類型Service，兼容iptables模式幾乎全部的現有能力，針對用戶自身場景同時支持兩種模式的***運行。IPVS模式的引入，消除了K8S在大規模場景下的網絡瓶頸，解決了大型應用在K8S上運行的后顧之憂，為用戶提供體驗更加***的云上應用服務。

注：Kubernetes是Linux Foundation旗下基金會CNCF(Cloud Native Computing Foundation)管理的開源容器編排項目，目前已成為容器編排市場的主導者；而華為云CCE容器引擎團隊是全球領先的Kubernetes容器產品研發團隊，無論是在社區貢獻、生態構建、產品自研競爭力構建上都***：

•  中國唯一獲得CNCF技術監督委員會（ToC）委員席位（全球僅9席）

•  中國唯一獲得Kubernetes社區指導委員會委員席位（全球僅13席）

•  中國唯一CNCF初創成員和白金會員

•  中國***Kubernetes & Docker社區綜合貢獻度，8名maintainer

•  全球首批獲得KSCPs（Kubernetes認證服務提供商）資質廠商

•  全球首批通過“Kubernetes一致性認證”的云服務商

華為云應用服務為用戶提供一站式的容器、微服務、區塊鏈等云上中間件服務，助力企業應用上云更簡單，運行更高效。云容器引擎CCE詳情可見：https://www.huaweicloud.com/product/cce.html