上个月，一个做车联网的兄弟找我，说他们网关上了K8s，结果终端批量掉线。

我问他：你网关怎么部署的？

他说：Deployment，三个副本，Service做负载均衡。

我说：TCP长连接，你用什么负载均衡？

他说：K8s Service啊。

我沉默了。

K8s Service做TCP长连接负载均衡的致命问题

K8s Service默认是iptables模式。iptables做四层负载均衡，是基于连接跟踪的。什么意思？一个TCP连接建立时，iptables随机选一个Pod，之后所有数据包都走这个Pod。

听起来没问题？问题大了。

Pod重启、滚动更新、扩缩容，连接跟踪表会失效。已经建立的TCP连接，因为后端Pod变了，直接断。

你的终端在高速上跑着，突然网关断连，终端开始重连。几万台终端同时重连，你的网关直接被打挂。

这不是K8s的错，是你的错。K8s Service本来就不是给长连接设计的。

我们踩过的坑

2021年，我们网关上了K8s。三个副本，滚动更新。

第一次滚动更新，10%的终端掉线，重连后恢复。我们没在意，觉得重连是正常的。

第二次滚动更新，30%的终端掉线。部分终端重连失败，因为网关负载太高。

第三次滚动更新，50%的终端掉线。客户投诉电话打爆了。

我们排查了一周，发现两个问题：

第一，滚动更新时，旧Pod被杀死，上面的TCP连接直接断。终端要重新注册、鉴权、同步参数。几万台终端同时做这些操作，网关扛不住。

第二，K8s Service的会话保持有问题。终端重连后，可能被分配到另一个Pod，之前的会话状态丢了。如果会话状态存在内存里，新Pod没有这个终端的上下文。

车联网网关为什么不适合K8s

我总结了几个原因：

第一，长连接和K8s的设计理念冲突。

K8s假设你的服务是无状态的，可以随时创建、销毁、迁移。但TCP长连接是有状态的。一个终端连到一个Pod，这个Pod就承载了这个终端的会话。Pod死了，会话就断了。

第二，终端不会优雅重连。

Web服务的客户端是浏览器，断线重连用户无感。车联网的终端是车载设备，重连逻辑千奇百怪。有的终端重连间隔1秒，有的重连10次失败就进入休眠。几万台终端同时重连，就是DDoS。

第三，网络抖动影响大。

K8s的网络模型，Pod之间通过Overlay网络通信。Overlay网络比宿主机网络多一层封装，延迟更高。车联网对延迟敏感，位置上报延迟超过5秒，客户就会投诉。

那车联网网关怎么部署？

我们后来的方案：

不用K8s，直接用物理机或虚拟机

网关用主备模式，主节点承载全部连接，备节点热备

主备切换用Keepalived + VIP，终端无感

单机100万连接，够用了

如果非要容器化，用Docker，但不要用K8s编排。用systemd管理容器，或者用Nomad这种更轻量的编排工具。

什么人适合用K8s做网关？

如果你的终端是短连接，每次请求都新建连接，那K8s没问题。

如果你的终端数量少，几千台，掉线重连影响不大，那K8s也可以。

但如果你的终端是长连接，数量几万甚至几十万，K8s Service做负载均衡就是灾难。

总结

K8s是好东西，但不是银弹。车联网网关的部署方式，要根据连接模型来选。长连接场景，简单的主备 + VIP，比K8s靠谱得多。

JTE的部署方案里，网关层默认推荐主备模式，而不是K8s。这不是保守，是被坑过。

项目仓库：

Gitee：suoten/jt-engine
GitHub：suoten/JTEngine



K8s Service默认是iptables模式。iptables做四层负载均衡，是基于连接跟踪的。什么意思？一个TCP连接建立时，iptables随机选一个Pod，之后所有数据包都走这个Pod。

我为什么劝你别用Kubernetes做车联网网关

后端

架构设计

运维

车联网网关采用K8s部署致TCP长连接批量掉线，因Service负载均衡基于连接跟踪且Pod重启导致会话中断。滚动更新时终端重连风暴触发DDoS，主备+VIP方案更稳，长连接场景应避免K8s编排。

负载均衡

虚拟机

容器

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