前言
随着云原生技术的飞速发展，Kubernetes 已经成为了云原生应用的标配，而网络是其中至关重要的一环。在 Kubernetes 中，网络模型与 CNI 有着密不可分的关系，本文将会探讨它们之间的关系，并深入了解其工作原理、常见实现以及最佳实践。
Kubernetes 网络模型
在 Kubernetes 中，每个 Pod 都拥有一个独立的 IP 地址，且不同的 Pod 之间可以直接通信。为了实现这种 IP 到 Pod 的转换，Kubernetes 引入了网络模型。
Kubernetes 网络模型主要由以下三个概念组成：
- PodCIDR：每个节点拥有一个 PodCIDR，用于分配给该节点上运行的 Pod 的 IP 地址。PodCIDR 通常表示为一个 CIDR 块，例如 10.244.0.0/24。
- Service CIDR：Service CIDR 用于分配给 Kubernetes 中的 Service 的 IP 地址，以及负责容器网络模型（CNI）的插件使用的 IP 地址。
- Cluster IP：每个 Service 都有一个独立的 Cluster IP，用于在 Kubernetes 集群内部的各个 Pod 之间进行通信。
容器网络接口（CNI）
容器网络接口（CNI）是 Kubernetes 中负责实现网络模型的一种工具。CNI 插件负责处理容器的创建、删除、以及网络的划分等操作。
CNI 插件可以是直接实现了 CNI 规范的二进制执行文件，也可以是脚本，甚至是一个本地进程。
需要注意的是，Kubernetes 并没有为 CNI 插件的实现提供标准策略。因此，每个 CNI 插件都有自己的工作流程和实现方式。
以下是一个示例 CNI 插件的代码：
-- -------------------- ---- -------
-
------------- --------
------- -----------------
------- ---------
--------- -----------------
------------ -----
--------- -----
------- -
------- -------
------- ----
--
------ -
-------------- ----------- ----------
-
-
Kubernetes 网络模型与 CNI 的关系
Kubernetes 网络模型与 CNI 的关系可以概括为以下两点：
Kubernetes 中通过网络模型来规定 Pod、Service 的 IP 行为。
CNI 插件通过网络模型来规定容器间如何通信。
CNI 插件与网络模型的交互流程如下：
- 容器创建事件将由 Kubernetes 发送给 CNI 插件。
- CNI 插件创建容器的网络接口，并将调用 Network Namespace 系统调用，将容器的 Namespace 添加到容器网络空间。
- CNI 插件配置网络，包括 IP 地址、路由等。
- CNI 插件返回容器网络配置信息。
- Kubernetes 将通过 Annotation 将 Pod/Service 的 IP 分配给容器。
- 容器使用分配给它的 IP 地址与其他容器进行通信。
实现例子
在 Kubernetes 中，您可以使用插件构建的 CNI 来实现网络分配。以下是一个简单的实现 CNI 插件的示例代码：
-- -------------------- ---- ------- --------- - --- -------------- ---- ----------- ---- --------- ---- --------- ---- ------------ - --------- --- -- ---- --------- - -- -- --------------- - --------- --- --------- -- ---- --------- - -- -- -------------------- - ----------- -- ---- --------- - -- -- ----------------------------- - ------------------- ---- --------- - -- -- ------------ - ------ ---- --------- - -- -- -------
最佳实践
以下是一些关于 Kubernetes 网络模型和 CNI 的最佳实践：
了解 Kubernetes 网络模型的基础知识以及 CNI 插件的实现方式。
尽量避免使用不安全的默认网络配置，例如关闭网络隔离或使用相同的 IP 地址段。
在进行网络测试之前，务必先理解 CNI 插件的基本原理和该插件和 Kubernetes 网络模型的交互方式。
如果您的 Kubernetes 网络部署不稳定，可以考虑使用 CNI 插件提供的网络诊断工具。
总结
本文介绍了 Kubernetes 网络模型和 CNI 的关系、工作原理、常见实现和最佳实践。希望本文对读者了解 Kubernetes 网络模型和 CNI 有所帮助，并能为您在实践中取得更好的效果提供一定的指导。
来源：JavaScript中文网 ，转载请注明来源 https://www.javascriptcn.com/post/65201dba95b1f8cacd7a4675