作者陳鵬，騰訊工程師，負責騰訊雲 TKE 的售中、售後的技術支持，根據客戶需求輸出合理技術方案與最佳實踐，爲客戶業務保駕護航。
使用 TKE 來組建 Kubernetes 集羣時，會面對各種配置選項，本文將介紹幾個比較重要的功能選型，給出對比與選型建議，讓大家少走彎路。
Kubernetes 版本
Kubernetes 版本迭代比較快，新版本通常包含許多 bug 修復和新功能，舊版本逐漸淘汰，建議創建集羣時選擇當前 TKE 支持的最新版本，後續出新版本後也是可以支持 Master 和節點的版本升級的。
網絡模式: GlobalRouter vs VPC-CNI
GlobalRouter 模式架構:
•基於 CNI 和 網橋實現的容器網絡能力，容器路由直接通過 VPC 底層實現；
•容器與節點在同一網絡平面，但網段不與 VPC 網段重疊，容器網段地址充裕。
VPC-CNI 模式架構:
•基於 CNI 和 VPC 彈性網卡實現的容器網絡能力，容器路由通過彈性網卡，性能相比 Global Router 約提高 10%；
•容器與節點在同一網絡平面，網段在 VPC 網段內；
•支持 Pod 固定 IP。
網絡模式對比:
支持三種使用方式：
•創建集羣時指定 GlobalRouter 模式；
•創建集羣時指定 VPC-CNI 模式，後續所有 Pod 都必須使用 VPC-CNI 模式創建；
•創建集羣時指定 GlobalRouter 模式，在需要使用 VPC-CNI 模式時爲集羣啓用 VPC-CNI 的支持，即兩種模式混用。
選型建議：
•絕大多數情況下應該選擇 GlobalRouter，容器網段地址充裕，擴展性強，能適應規模較大的業務；
•如果後期部分業務需要用到 VPC-CNI 模式，可以在 GlobalRouter 集羣再開啓 VPC-CNI 支持，也就是 GlobalRouter 與 VPC-CNI 混用，僅對部分業務使用 VPC-CNI 模式；
•如果完全瞭解並接受 VPC-CNI 的各種限制，並且需要集羣內所有 Pod 都用 VPC-CNI 模式，可以創建集羣時選擇 VPC-CNI 網絡插件。
參考官方文檔 《如何選擇容器服務網絡模式》: https://cloud.tencent.com/docu ... 41636
運行時: Docker vs Containerd
Docker 作爲運行時的架構：
•kubelet 內置的 dockershim 模塊幫傲嬌的 docker 適配了 CRI 接口，然後 kubelet 自己調自己的 dockershim (通過 socket 文件)，然後 dockershim 再調 dockerd 接口 (Docker HTTP API)，接着 dockerd 還要再調 docker-containerd (gRPC) 來實現容器的創建與銷燬等。
•爲什麼調用鏈這麼長？Kubernetes 一開始支持的就只是 Docker，後來引入了 CRI，將運行時抽象以支持多種運行時，而 Docker 跟 Kubernetes 在一些方面有一定的競爭，不甘做小弟，也就沒在 dockerd 層面實現 CRI 接口，所以 kubelet 爲了讓 dockerd 支持 CRI，就自己爲 dockerd 實現了 CRI。docker 本身內部組件也模塊化了，再加上一層 CRI 適配，調用鏈肯定就長了。
Containerd 作爲運行時的架構：
•containerd 1.1 之後，支持 CRI Plugin，即 containerd 自身這裏就可以適配 CRI 接口。
•相比 Docker 方案，調用鏈少了 dockershim 和 dockerd。
運行時對比：
•containerd 方案由於繞過了 dockerd，調用鏈更短，組件更少，佔用節點資源更少，繞過了 dockerd 本身的一些 bug，但 containerd 自身也還存在一些 bug (已修復一些，灰度中)。
•docker 方案歷史比較悠久，相對更成熟，支持 docker api，功能豐富，符合大多數人的使用習慣。
選型建議：
•Docker 方案 相比 containerd 更成熟，如果對穩定性要求很高，建議 docker 方案；
•以下場景只能使用 docker:
◾Docker in docker (通常在 CI 場景)
◾節點上使用 docker 命令
◾調用 docker API
•沒有以上場景建議使用 containerd。
參考官方文檔 《如何選擇 Containerd 和 Docker》:https://cloud.tencent.com/docu ... 35747
Service 轉發模式: iptables vs ipvs
先看看 Service 的轉發原理：
•節點上的 kube-proxy 組件 watch apiserver，獲取 Service 與 Endpoint，根據轉發模式將其轉化成 iptables 或 ipvs 規則並寫到節點上；
•集羣內的 client 去訪問 Service (Cluster IP)，會被 iptable/ipvs 規則負載均衡到 Service 對應的後端 pod。
轉發模式對比：
•ipvs 模式性能更高，但也存在一些已知未解決的 bug；
•iptables 模式更成熟穩定。
選型建議：
•對穩定性要求極高且 service 數量小於 2000，選 iptables；
•其餘場景首選 ipvs。
集羣類型: 託管集羣 vs 獨立集羣
託管集羣:
•Master 組件用戶不可見，由騰訊雲託管
•很多新功能也是會率先支持託管的集羣
•Master 的計算資源會根據集羣規模自動擴容
•用戶不需要爲 Master 付費
獨立集羣:
•Master 組件用戶可以完全掌控
•用戶需要爲 Master 付費購買機器
選型建議:
•一般推薦託管集羣
•如果希望能能夠對 Master 完全掌控，可以使用獨立集羣 (比如對 Master 進行個性化定製實現高級功能)
節點操作系統
TKE 主要支持 Ubuntu 和 CentOS 兩類發行版，帶 “TKE-Optimized” 後綴用的是 TKE 定製優化版的內核，其它的是 linux 社區官方開源內核:
TKE-Optimized 的優勢:
•基於內核社區長期支持的 4.14.105 版本定製
•針對容器和雲場景進行優化
•計算、存儲和網絡子系統均經過性能優化
•對內核缺陷修復支持較好
•完全開源：https://github.com/Tencent/TencentOS-kernel
選型建議:
•推薦 “TKE-Optimized”，穩定性和技術支持都比較好
•如果需要更高版本內核，選非 “TKE-Optimized”版本的操作系統
節點池
此特性當前正在灰度中，可申請開白名單使用。主要可用於批量管理節點：
•節點 Label 與 Taint
•節點組件啓動參數
•節點自定義啓動腳本
•操作系統與運行時 (暫未支持)
產品文檔：https://cloud.tencent.com/docu ... 43719
適用場景:
•異構節點分組管理，減少管理成本
•讓集羣更好支持複雜的調度規則 (Label, Taint)
•頻繁擴縮容節點，減少操作成本
•節點日常維護(版本升級)
用法舉例:
部分IO密集型業務需要高IO機型，爲其創建一個節點池，配置機型並統一設置節點 Label 與 Taint，然後將 IO 密集型業務配置親和性，選中 Label，使其調度到高 IO 機型的節點 (Taint 可以避免其它業務 Pod 調度上來)。
隨着時間的推移，業務量快速上升，該 IO 密集型業務也需要更多的計算資源，在業務高峯時段，HPA 功能自動爲該業務擴容了 Pod，而節點計算資源不夠用，這時節點池的自動伸縮功能自動擴容了節點，扛住了流量高峯。
啓動腳本
組件自定義參數
此特性當前也正在灰度中，可申請開白名單使用。
- 創建集羣時，可在集羣信息界面“高級設置”中自定義 Master 組件部分啓動參數：
- 添加節點時，可在雲服務器配置界面的“高級設置”中自定義 kubelet 部分啓動參數：
節點啓動配置
- 新建集羣時，可在雲服務器配置界面的“節點啓動配置”選項處添加節點啓動腳本：
- 添加節點時，可在雲服務器配置界面的“高級設置”中通過自定義數據配置節點啓動腳本 (可用於修改組件啓動參數、內核參數等):