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Kubernetes网络的示例分析

这篇文章主要介绍Kubernetes网络的示例分析，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！

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Kubernetes 网络

Kubernetes是Google开源的容器集群管理系统。它构建docker技术之上，为容器化的应用提供资源调度、部署运行、服务发现、扩容缩容等整一套功能，本质上可看作是基于容器技术的mini-PaaS平台。

Kubernetes网络的示例分析

那么关于k8s最重要的几个概念是什么呢？

Pod通信

  • Pod内部: 端口互访；

  • 同一Node上: 通过网桥通信；

  • 不同Node上: 通过Overlay网络或路由来通信； RC管理的Pod的版本更新或重启导致IP变化

Service与Pod通信

Service作为Pod的服务代理，必须满足：

  • 对外访问点(IP地址)固定，不轻易更新；

  • 转发外部的访问请求到endpoints；

  • 监控endpoints的变化，实时更新规则；

  • 提供负载均衡。

每个service都有2种模式，可根据实际情况在配置kubernetes的时候选择适合的模式来工作。

Userspace模式：

在选择Userspace模式，分为三种类型：

Cluster-IP类型：

  1. Cluster-IP-range可配置；

  2. Cluster-IP不需要配置到网卡上；

  3. 报文被转到kube-proxy自动分配的端口上；

  4. 适用于Pod与Host访问Service；

Node-Port类型：

  1. 监听Node上所有IP的相应端口；

  2. 报文被转到kube-proxy自动分配的端口上；

  3. 适用于外部主机通过Node物理网络访问Service；

LoadBalancer类型：

  1. 外部LB的对应port监听请求，将流量转发到Node；

  2. 各Node上基于Node-Port的配置来接力转发；

  3. 适用于外网访问内部Service；

Kubernetes网络的示例分析

iptables模式：

  1. 无论何类型均会分配到Cluster-IP;

  2. Cluster-IP的监听端口可指定；

  3. 对Iptables的使用，像openflow的流表逐级过滤；

  4. 需要对endpoint上发送来的流量做SNAT；

  5. 重点是如何做负载均衡。

服务发现

Service环境变量：

{SVCNAME}_SERVICE_HOST

{SVCNAME}_SERVICE_PORT

{SVCNAME}_SERVICE_PORT_{PORTNAME}

Link环境变量：

_NAME

_PORT__

_PORT___ADDR

_PORT___PORT

_PORT___PROTO

缺陷：

  1. Pod获取环境变量无法跨Namespace；

  2. 时序，Pod必须晚于Service创建;

Cluster DNS

  1. Kube2sky监听K8S Api-server；

  2. Service更新，kube2sky将记录保存到etcd；

  3. Skydns支持以etcd backend；

  4. Pod访问skyDNS解析域名。

Kubernetes网络的示例分析

search default.svc.wise2c.com svc.wise2c.com wise2c.comnameserver 192.168.99.1optionsndots:5

  1. 绝对域名，即域名以`.`结尾, 仅查询该域名；

  2. 相对域名，且域名包含的`.`的数目大于或等于option ndots命令指定的数，仅查询该域名；

  3. 相对域名，且域名包含的`.`的数目少于option ndots命令指定的数，依次往传入的域名后追加search列表中的后缀；

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