nginx-为什么我不能在Kubernetes上水平扩展简单的HTTP / 2服务？

我已经部署了一些简单的服务作为概念验证：修补了https://stackoverflow.com/a/8217856/735231的nginx Web服务器,以实现高性能.

我还编辑了/etc/nginx/conf.d/default.conf,使该行监听80；成为监听80 http2;.

我正在使用Locust分布式负载测试工具,该类具有将请求模块交换为hyper的类,以便测试HTTP / 2工作负载.就性能而言,这可能不是最佳选择,但是我可以催生许多蝗虫工人,因此这不是一个大问题.

为了进行测试,我在5台计算机的GKE上生成了一个集群,每个集群2个vCPU,4GB RAM,安装了Helm以及这些服务的图表(如果有用,我可以稍后将它们发布在要点上).

我用min_time = 0和max_time = 0测试了Locust,以便产生尽可能多的请求.一个nginx实例有10个工人.

拥有10个工作人员,总共140个“客户”,我每秒收到约2.1k个请求(RPS).

10 workers,260 clients: I get ~2.0k RPS
10 workers,400 clients: ~2.0k RPS

现在,我尝试水平缩放：生成5个Nginx实例并获得：

10 workers,140 clients: ~2.1k RPS
10 workers,280 clients: ~2.1k RPS
20 workers,140 clients: ~1.7k RPS
20 workers,280 clients: ~1.9k RPS
20 workers,400 clients: ~1.9k RPS

如kubectl top pod所描绘的那样,资源使用率非常低(这是针对10个工人,280个客户端； nginx不受资源限制,刺槐工人每个pod限于1个CPU)：

user@cloudshell:~ (project)$kubectl top pod
NAME                           CPU(cores)   MEMORY(bytes)
h2test-nginx-cc4d4c69f-4j267   34m          68Mi
h2test-nginx-cc4d4c69f-4t6k7   27m          68Mi
h2test-nginx-cc4d4c69f-l942r   30m          69Mi
h2test-nginx-cc4d4c69f-mfxf8   32m          68Mi
h2test-nginx-cc4d4c69f-p2jgs   45m          68Mi
lt-master-5f495d866c-k9tw2     3m           26Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-cjldn     524m         32Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-hcchj     518m         33Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-hnq7l     500m         33Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-kf9lj     403m         33Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-kh7wt     438m         33Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-lvt6j     559m         33Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-sxxxm     503m         34Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-xhmbj     500m         33Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-zbq9v     431m         32Mi
lt-worker-6d8d87d6f6-zr85c     480m         33Mi

我将测试描述在GKE上以简化复制,但是在私有云集群中得到了相同的结果.

为什么我生成一个服务的实例数并不重要？

更新：按照第一个答案,我正在使用节点信息以及单个蝗虫工作人员的信息来更新信息.

1 worker,1 clients: 22 RPS
1 worker,2 clients: 45 RPS
1 worker,4 clients: 90 RPS
1 worker,8 clients: 174 RPS
1 worker,16 clients: 360 RPS
32 clients: 490 RPS
40 clients: 480 RPS (this seems over max. sustainable clients per worker)

但最重要的是,似乎根本的问题是我的能力受到了限制：

user@cloudshell:~ (project)$kubectl top pod
NAME                                 CPU(cores)   CPU%      MEMORY(bytes)   MEMORY%
gke-sc1-default-pool-cbbb35bb-0mk4   1903m        98%       695Mi           24%
gke-sc1-default-pool-cbbb35bb-9zgl   2017m        104%      727Mi           25%
gke-sc1-default-pool-cbbb35bb-b02k   1991m        103%      854Mi           30%
gke-sc1-default-pool-cbbb35bb-mmcs   2014m        104%      776Mi           27%
gke-sc1-default-pool-cbbb35bb-t6ch   1109m        57%       743Mi           26%

对于您报告的值,可以清楚地看到工作人员正在消耗比nginx服务器更多的CPU.

您应该检查：

>主机CPU利用率,使用上下文切换可能会承受很高的压力,因为线程数量远远大于可用的CPU数量.
>网络瓶颈,也许您可以尝试添加更多节点或增加工作人员容量(SKU)并将客户端与服务器分离.
>客户端没有足够的容量来生成负载,您增加了线程,但原始限制是相同的

您还应该测试单个服务器的容量,以验证每个服务器的限制,因此,您需要一个参数来比较结果是否符合预期值.

（编辑：4S站长网）

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