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集群網(wǎng)絡(luò) 容器云 UK8S

ernest.wang / 616人閱讀

摘要：集群網(wǎng)絡(luò)集群網(wǎng)絡(luò)集群網(wǎng)絡(luò)概述概述在我們創(chuàng)建一個(gè)集群時(shí)，為了讓集群正常工作，我們需要為三類資源對(duì)象規(guī)劃網(wǎng)段，分別是，，，他們都需要唯一的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示。與之間網(wǎng)絡(luò)互通，且不需要經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換。集群外部與之間的通信。

集群網(wǎng)絡(luò)

概述

在我們創(chuàng)建一個(gè)Kubernetes集群時(shí)，為了讓集群正常工作，我們需要為三類資源對(duì)象規(guī)劃網(wǎng)段，分別是Node，Pod，Service，他們都需要唯一的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)示。作為一個(gè)生產(chǎn)級(jí)別的容器編排與調(diào)度系統(tǒng)，Kubernetes要求各網(wǎng)絡(luò)方案必須滿足以下三點(diǎn)要求：

Pod與Pod之間網(wǎng)絡(luò)互通，且不需要經(jīng)過(guò)NAT轉(zhuǎn)換。

Pod與Node之間網(wǎng)絡(luò)互通，且不需要經(jīng)過(guò)NAT轉(zhuǎn)換。

Pod內(nèi)部容器看到的IP，與外部應(yīng)用看到的IP，應(yīng)該是一樣的。

基于這個(gè)準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)插件，意味著Pod必須有一個(gè)獨(dú)立的IP，這與虛擬機(jī)時(shí)代的網(wǎng)絡(luò)模型完全一致，讓業(yè)務(wù)從虛擬機(jī)遷移到Kubernetes，包括協(xié)同工作提供了良好的基礎(chǔ)。

UK8S網(wǎng)絡(luò)模型

Kubernetes自身只提供了網(wǎng)絡(luò)規(guī)范和開(kāi)放接口，Kubernetes用戶可以安裝開(kāi)源的網(wǎng)絡(luò)插件或者自行開(kāi)發(fā)CNI插件，對(duì)于UK8S而言，自行開(kāi)發(fā)CNI插件，需要解決以下幾個(gè)網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題。

Pod與Pod之間的通信問(wèn)題。

Pod與UHost、UDB等云資源之間的通信問(wèn)題。

Pod與Service之間的通信。Kubernetes社區(qū)提供了IPtables和IPVS兩套方案，UK8S使用的IPtables方案，如果對(duì)這塊的具體原理感興趣，可以查看官方文檔，此處不再贅述。

集群外部與Service之間的通信。Kubernetes提供了LoadBalancer類型的Service，UK8S已支持，具體請(qǐng)參見(jiàn)Service

綜合以上幾點(diǎn)，與第三方插件通常用的overlay方案不同，而我們結(jié)合公有云的特點(diǎn)，使用了underlay方案。

Pod 與Node 同屬一個(gè)子網(wǎng)，IP都由SDN網(wǎng)絡(luò)分配，Service 的ClusterIP 只在集群內(nèi)部使用，用戶只需要分配一個(gè)與VPC子網(wǎng)不重疊的網(wǎng)段即可，網(wǎng)段示意圖如下:

經(jīng)測(cè)試，該網(wǎng)絡(luò)方案下，Pod之間的網(wǎng)絡(luò)通信性能與虛擬機(jī)之間相差無(wú)幾。

集群通信

一、集群內(nèi)部通信

集群內(nèi)Pod與Pod內(nèi)網(wǎng)互通；

集群內(nèi)Pod與Node內(nèi)網(wǎng)互通；

集群內(nèi)Pod與Service內(nèi)網(wǎng)互通；

二、與云資源通信

集群內(nèi)Pod與UHost、UDB、UMem等資源內(nèi)網(wǎng)互通（同VPC，下同）；

集群內(nèi)Pod與PHost內(nèi)網(wǎng)互通；

集群內(nèi)Pod與混合云內(nèi)網(wǎng)互通；

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