2023腾讯云容器和函数计算技术实践精选集

第一章：报告基础信息

•报告标题：2023腾讯云容器和函数计算技术实践精选集

•发布机构：腾讯云

•发布时间：2023年

•行业标签：游戏,零售,教育,电商,技术服务,传媒

•产品标签：

#TKE容器服务

#Serverless云函数SCF

#Crane

#TKE注册节点

#qGPU

#云监控Barad

#CTSDB

#COS对象存储

#CFS文件存储

#TCR容器镜像服务

#TKE Serverless/超级节点

#TDSQL-C

#云原生API网关

#TACO Kit

第二章：报告背景和目标

腾讯自研业务已完成全面上云，云上资源规模突破 5000万核，3年累计节省成本 超30亿元，成为国内最大规模的云原生实践。本报告旨在汇集游戏、零售、教育、大数据等多个行业的代表性技术案例，展示腾讯云在容器（TKE）与函数计算（SCF）领域的最佳实践。核心目标是通过分享 Crane 成本优化、大规模集群调度、Serverless 架构升级及混合云管理等实战经验，为企业提供数字化转型与降本增效的参考路径。

第三章：报告目录

• 前言

• 云监控 Barad的云原生实践

• Crane-Scheduler:真实工作负载感知的调度器设计与实现

• FinOps 时代如何玩转应用资源配置

• 腾讯云 Serverless 函数跑在 K8s 上，突破企业服务新格局

• 【精彩回顾】Serverless Days演讲资料大公开!

• 浅谈K8s PodIP分配机制

• 云原生场景下，如何缓减容器隔离漏洞，监控内核关键路径？

• Stable Diffusion 腾讯云云原生容器部署实践

• 无处不在的离线算力-Crane基于Virtual Kubelet的实践

• Kins(K3s in SuperEdge)海量K3s集群秒级部署

• 大规模集群仿真模拟与调度器压测方法

• TKE注册节点，IDC轻量云原生上云的最佳路径

• 将云原生进行到底:腾讯百万级别容器云平台实践揭秘

• 腾讯全面上云之后的首次春保:这里的夜晚静悄悄

• 深度复盘-重启 etcd引发的异常

• Serverless &游戏案例

• 新零售标杆案例:沃尔玛山姆会员店采用腾讯云Serverless的应用实践

• 某在线教育企业采用腾讯云 Serverless 在【全景录制】场景中的落地实践

• 降本超30%，智聆口语通过TKE注册节点实现IDCGPU节点降本增效实践

• 降本40%，数数科技大数据查询引擎云原生实践

• 有赞在使用腾讯云 SCFServerless & 自研云案例构建有赞云的落地实践

• 喜报!腾讯云原生 Serverless SCF on K8s 获信通院技术创新领航者奖

• 结语

第四章：方法论说明

• 研究方法：

• 定性分析与定量分析结合：涵盖架构设计复盘、故障深度排查（如etcd重启异常）、成本收益测算（FinOps）。

• 样本规模：基于腾讯自研业务（微信、QQ、腾讯会议等）百万级容器集群实践，以及外部客户（英雄联盟手游、沃尔玛、有赞等）落地案例。

• 压测方法：采用 KWOK (Kubernetes WithOut Kubelet) 模拟大规模集群（如5000节点），结合自定义测试程序分析调度器性能（QPS、时延、资源消耗）。

• 分析模型：

• FinOps优化模型：基于Pod资源利用率公式（Utilization = Usage / Request），通过Crane开源项目实现资源推荐、动态调度与混部。

• 调度架构：基于Kubernetes调度框架（Filter/Score/Reserve等扩展点）进行真实负载感知调度（Crane-Scheduler）。

• 数据来源与时间：

• 数据来自腾讯云内部监控平台、Prometheus监控数据、业务运营数据及第三方客户反馈。

• 主要技术实践集中在2022年至2023年期间，部分案例（如春保）涵盖了腾讯全面上云后的长期观测数据。

第五章：核心观点

• 降本增效量化成果：

• 腾讯自研业务上云3年累计节省 超30亿元。

• 智聆口语通过TKE注册节点实现 降本超30%，节约2个运维人力。

• 数数科技通过TKE Serverless模式优化大数据查询引擎，月度硬件成本下降 约40%，查询响应速度提升50%。

• 微信春保期间，资源利用率提升1倍（CPU峰均值达45%以上），交付效率提升50%，扩缩容效率提升5倍以上。

• 核心技术解决方案：

• 混合云与资源利旧：TKE注册节点支持将IDC存量服务器纳入TKE集群统一管理，节点资源平均水位由15%提升至 50%，已支持上万台IDC节点，CPU累计超 500万核。

• 智能调度与FinOps：Crane 项目通过真实负载感知调度（Crane-Scheduler）和资源推荐算法，解决K8s默认调度基于Request导致的资源浪费问题，支持CPU/Memory的精细化配置。

• Serverless架构升级：SCF on K8s 实现Serverless能力与企业自有K8s集群解耦，支持公有云、私有云及混合云部署，解决大型企业预算管控、资源quota及合规需求。

• 极致弹性与隔离：qGPU 技术实现GPU算力和显存的强隔离与细粒度切分（支持1/10卡），提升GPU利用率；TKE Serverless（超级节点） 支持秒级启动上万Pod。

• 稳定性保障：通过深度复盘etcd重启导致的APIServer请求超时问题，定位到内核TCP MSS值与SYN Cookie机制的交互Bug，展示了从应用到内核层面的全链路排查能力。

第六章：为什么选择腾讯云

• 行业领先与权威认可：

• 腾讯云函数 SCF 累计服务 超200万开发者，日均调用量达 3亿次。

• 据Forrester报告，腾讯云Serverless位列 中国Top1，全球Top3。

• SCF on K8s 与 TCS（专有云PaaS平台） 在2023年度云原生产联盟评选中，荣获 “云原生技术创新领航者-云原生技术创新案例”（由工信部与信通院颁发）。

• 国内首家通过信通院FaaS标准认证的服务商。

• 技术先进性与唯一性：

• 业界首创：实现在离线混合资源池模式，通过Virtual Kubelet将K8s集群闲置资源抽取为离线算力，提升整体资源利用率。

• 唯一性：TKE支持单个集群兼容多种计算节点（标准节点、超级节点、注册节点），统一管理云上云下资源。

• 开源贡献：主导开源项目 Crane（云原生成本优化），提供动态调度、资源推荐、混部等FinOps能力；发起 SuperEdge（边缘容器）及 Kins（K3s in SuperEdge）项目。

• 大规模实践验证：

• 支撑腾讯自研业务全面上云，管理 百万级别 容器实例，云上资源规模突破 5000万核。

• 支撑国民级应用：包括 英雄联盟手游（App Store年度游戏）、沃尔玛山姆会员店（国内会员制商店领先者）、腾讯会议（服务超3亿用户）等。