如何在GKE集群上配置并默认启用BBR拥塞控制算法

GKE官方的节点系统配置项未直接暴露TCP拥塞控制算法的配置入口，目前兼容性最强、适配GKE节点扩缩容、自动升级特性的方案是部署特权DaemonSet自动完成全节点配置，具体操作步骤如下：

前置验证 #

• 确认集群节点系统内核版本 ≥ 4.9：当前GKE官方提供的Container-Optimized OS(COS)、Ubuntu节点镜像均满足该要求，且默认已内置BBR内核模块，无需额外编译安装。

部署自动配置DaemonSet #

该方案无需修改节点镜像、无需手动登录节点操作，配置会在新节点加入集群时自动生效：

1. 创建配置文件gke-enable-bbr.yaml，内容如下：

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: enable-bbr
  namespace: kube-system
  labels:
    k8s-app: enable-bbr
spec:
  selector:
    matchLabels:
      k8s-app: enable-bbr
  template:
    metadata:
      labels:
        k8s-app: enable-bbr
    spec:
      hostNetwork: true
      hostPID: true
      tolerations:
      - effect: NoSchedule
        operator: Exists
      containers:
      - name: enable-bbr
        image: alpine:3.18
        securityContext:
          privileged: true
        command:
        - /bin/sh
        - -c
        - |
          # 即时生效BBR配置
          sysctl -w net.core.default_qdisc=fq
          sysctl -w net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr
          # 写入配置文件保证节点重启后仍生效
          echo "net.core.default_qdisc=fq" >> /host/etc/sysctl.conf
          echo "net.ipv4.tcp_congestion_control=bbr" >> /host/etc/sysctl.conf
          # 常驻进程避免DaemonSet反复重启
          sleep infinity
        volumeMounts:
        - name: host-etc
          mountPath: /host/etc
      volumes:
      - name: host-etc
        hostPath:
          path: /etc
          type: Directory

2. 执行部署命令：
   kubectl apply -f gke-enable-bbr.yaml

验证配置生效 #

任选集群节点，执行以下命令验证BBR已启用：
kubectl debug node/<替换为实际节点名称> -it --image=busybox -- sysctl net.ipv4.tcp_congestion_control
返回结果为net.ipv4.tcp_congestion_control = bbr即表示配置生效。

可选适配配置 #

• 如需仅针对特定节点池启用BBR，可在DaemonSet的spec.template.spec下添加nodeSelector字段，匹配对应节点池的标签即可。
• 如集群使用自定义节点镜像，可直接在镜像构建阶段将两个BBR相关参数写入/etc/sysctl.conf，无需额外部署DaemonSet。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者kfirt