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2.6. OpenShift Container Platform における Cluster Network Operator

Cluster Network Operator (CNO) を使用すると、インストール時にクラスター用に選択された Container Network Interface (CNI) ネットワークプラグインを含む、OpenShift Container Platform クラスター上のクラスターネットワークコンポーネントをデプロイおよび管理できます。

2.6.1. Cluster Network Operator
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Cluster Network Operator は、operator.openshift.io API グループから network API を実装します。Operator は、デーモンセットを使用して、クラスターのインストール中に選択した OVN-Kubernetes ネットワークプラグインまたはネットワークプロバイダープラグインをデプロイします。

手順

Cluster Network Operator は、インストール時に Kubernetes Deployment としてデプロイされます。

  1. 以下のコマンドを実行して Deployment のステータスを表示します。 

    $ oc get -n openshift-network-operator deployment/network-operator
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    出力例

    NAME               READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
network-operator   1/1     1            1           56m
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  2. 以下のコマンドを実行して、Cluster Network Operator の状態を表示します。 

    $ oc get clusteroperator/network
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    出力例

    NAME      VERSION   AVAILABLE   PROGRESSING   DEGRADED   SINCE
network   4.16.1     True        False         False      50m
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    以下のフィールドは、Operator のステータス (AVAILABLE、PROGRESSING、および DEGRADED) に関する情報を提供します。AVAILABLE フィールドは、Cluster Network Operator が Available ステータス条件を報告する場合に True になります。

2.6.2. クラスターネットワーク設定の表示
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すべての新規 OpenShift Container Platform インストールには、cluster という名前の network.config オブジェクトがあります。

手順

  • oc describe コマンドを使用して、クラスターネットワーク設定を表示します。 

    $ oc describe network.config/cluster
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    出力例

    Name:         cluster
Namespace:
Labels:       <none>
Annotations:  <none>
API Version:  config.openshift.io/v1
Kind:         Network
Metadata:
  Creation Timestamp:  2024-08-08T11:25:56Z
  Generation:          3
  Resource Version:    29821
  UID:                 808dd2be-5077-4ff7-b6bb-21b7110126c7
Spec:
    1 
    
  Cluster Network:
    Cidr:         10.128.0.0/14
    Host Prefix:  23
  External IP:
    Policy:
  Network Diagnostics:
    Mode:
    Source Placement:
    Target Placement:
  Network Type:  OVNKubernetes
  Service Network:
    172.30.0.0/16
Status:
    2 
    
  Cluster Network:
    Cidr:               10.128.0.0/14
    Host Prefix:        23
  Cluster Network MTU:  1360
  Conditions:
    Last Transition Time:  2024-08-08T11:51:50Z
    Message:
    Observed Generation:   0
    Reason:                AsExpected
    Status:                True
    Type:                  NetworkDiagnosticsAvailable
  Network Type:            OVNKubernetes
  Service Network:
    172.30.0.0/16
Events:  <none>
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    1
    Spec フィールドは、クラスターネットワークの設定済みの状態を表示します。
    2
    Status フィールドは、クラスターネットワークの現在の状態を表示します。

2.6.3. Cluster Network Operator のステータス表示
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oc describe コマンドを使用して、Cluster Network Operator のステータスを検査し、その詳細を表示することができます。

手順

  • 以下のコマンドを実行して、Cluster Network Operator のステータスを表示します。 

    $ oc describe clusteroperators/network
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2.6.4. IP 転送をグローバルに有効にする
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OpenShift Container Platform 4.14 以降では、OVN-Kubernetes ベースのクラスターデプロイメントでグローバル IP アドレス転送が無効になります。これは、ルーターとして機能するノードによる、クラスター管理者にとって望ましくない影響を防ぐためです。ただし、トラフィックの転送が必要な場合には、すべての IP トラフィックの転送を許可する新しい設定パラメーター ipForwarding を利用できます。

OVN-Kubernetes 管理インターフェイス上の全トラフィックの IP 転送を再度有効にするには、次の手順に従って、Cluster Network Operator の gatewayConfig.ipForwarding 仕様を Global に設定します。

手順

  1. 次のコマンドを実行して、既存のネットワーク設定をバックアップします。 

    $ oc get network.operator cluster -o yaml > network-config-backup.yaml
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  2. 次のコマンドを実行して、既存のネットワーク設定を変更します。 

    $ oc edit network.operator cluster
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    1. 次の例に示すように、spec の下に次のブロックを追加または更新します。 

      spec:
  clusterNetwork:
  - cidr: 10.128.0.0/14
    hostPrefix: 23
  serviceNetwork:
  - 172.30.0.0/16
  networkType: OVNKubernetes
  clusterNetworkMTU: 8900
  defaultNetwork:
    ovnKubernetesConfig:
      gatewayConfig:
        ipForwarding: Global
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    2. ファイルを保存してから閉じます。

  3. 変更を適用した後、OpenShift Cluster Network Operator (CNO) によってクラスター全体に更新が適用されます。次のコマンドを使用して進行状況を監視できます。 

    $ oc get clusteroperators network
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    最終的に、ステータスに Available、Progressing=False、Degraded=False と報告されるはずです。

  4. または、次のコマンドを実行して、IP 転送をグローバルに有効にすることもできます。 

    $ oc patch network.operator cluster -p '{"spec":{"defaultNetwork":{"ovnKubernetesConfig":{"gatewayConfig":{"ipForwarding": "Global"}}}}}' --type=merge
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    注記

    この変更を元に戻す必要がある場合は、このパラメーターのもう 1 つの有効なオプションである Restricted を設定します。デフォルトでは Restricted に設定されており、グローバル IP アドレス転送は無効です。

2.6.5. Cluster Network Operator ログの表示
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oc logs コマンドを使用して、Cluster Network Operator ログを表示できます。

手順

  • 以下のコマンドを実行して、Cluster Network Operator のログを表示します。 

    $ oc logs --namespace=openshift-network-operator deployment/network-operator
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2.6.6. Cluster Network Operator の設定
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クラスターネットワークの設定は、Cluster Network Operator (CNO) 設定の一部として指定され、cluster という名前のカスタムリソース (CR) オブジェクトに保存されます。CR は operator.openshift.io API グループの Network API のフィールドを指定します。

CNO 設定は、Network.config.openshift.io API グループの Network API からクラスターのインストール時に以下のフィールドを継承します。

clusterNetwork
Pod IP アドレスの割り当てに使用する IP アドレスプール。
serviceNetwork
サービスの IP アドレスプール。
defaultNetwork.type
クラスターネットワークプラグイン。OVNKubernetes は、インストール時にサポートされる唯一のプラグインです。
注記

クラスターをインストールした後は、clusterNetwork IP アドレス範囲のみ変更できます。

defaultNetwork オブジェクトのフィールドを cluster という名前の CNO オブジェクトに設定することにより、クラスターのクラスターネットワークプラグイン設定を指定できます。

2.6.6.1. Cluster Network Operator 設定オブジェクト
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Cluster Network Operator (CNO) のフィールドは以下の表で説明されています。

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表2.1 Cluster Network Operator 設定オブジェクト
フィールド型説明

metadata.name

string

CNO オブジェクトの名前。この名前は常に cluster です。

spec.clusterNetwork

array

Pod IP アドレスの割り当て、サブネット接頭辞の長さのクラスター内の個別ノードへの割り当てに使用される IP アドレスのブロックを指定するリストです。以下に例を示します。 

spec:
  clusterNetwork:
  - cidr: 10.128.0.0/19
    hostPrefix: 23
  - cidr: 10.128.32.0/19
    hostPrefix: 23
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spec.serviceNetwork

array

サービスの IP アドレスのブロック。OVN-Kubernetes ネットワークプラグインは、サービスネットワークに対して単一の IP アドレスブロックのみをサポートします。以下に例を示します。 

spec:
  serviceNetwork:
  - 172.30.0.0/14
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この値は読み取り専用であり、クラスターのインストール時に cluster という名前の Network.config.openshift.io オブジェクトから継承されます。

spec.defaultNetwork

object

クラスターネットワークのネットワークプラグインを設定します。

spec.kubeProxyConfig

object

このオブジェクトのフィールドは、kube-proxy 設定を指定します。OVN-Kubernetes クラスターネットワークプラグインを使用している場合、kube-proxy 設定は機能しません。

重要

複数のネットワークにオブジェクトをデプロイする必要があるクラスターの場合は、install-config.yaml ファイルで定義されている各ネットワークタイプの clusterNetwork.hostPrefix パラメーターに、必ず同じ値を指定してください。clusterNetwork.hostPrefix パラメーターにそれぞれ異なる値を設定すると、OVN-Kubernetes ネットワークプラグインに影響が及び、異なるノード間のオブジェクトトラフィックをプラグインが効果的にルーティングできなくなる可能性があります。

defaultNetwork オブジェクト設定

defaultNetwork オブジェクトの値は、以下の表で定義されます。

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表2.2 defaultNetwork オブジェクト
フィールド型説明

type

string

OVNKubernetes。Red Hat OpenShift Networking ネットワークプラグインは、インストール中に選択されます。この値は、クラスターのインストール後は変更できません。

注記

OpenShift Container Platform は、デフォルトで OVN-Kubernetes ネットワークプラグインを使用します。

ovnKubernetesConfig

object

このオブジェクトは、OVN-Kubernetes ネットワークプラグインに対してのみ有効です。

OVN-Kubernetes ネットワークプラグインの設定

次の表では、OVN-Kubernetes ネットワークプラグインの設定フィールドを説明します。

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表2.3 ovnKubernetesConfig オブジェクト
フィールド型説明

mtu

integer

Geneve (Generic Network Virtualization Encapsulation) オーバーレイネットワークの MTU (maximum transmission unit)。通常、この値は自動的に設定されます。

genevePort

integer

Geneve オーバーレイネットワークの UDP ポート。

ipsecConfig

object

クラスターの IPsec モードを示すオブジェクト。

ipv4

object

IPv4 設定の設定オブジェクトを指定します。

ipv6

object

IPv6 設定の設定オブジェクトを指定します。

policyAuditConfig

object

ネットワークポリシー監査ロギングをカスタマイズする設定オブジェクトを指定します。指定されていない場合は、デフォルトの監査ログ設定が使用されます。

gatewayConfig

object

オプション: Egress トラフィックのノードゲートウェイへの送信方法をカスタマイズするための設定オブジェクトを指定します。有効な値は Shared と Local です。デフォルト値は Shared です。デフォルト設定では、Open vSwitch (OVS) がトラフィックをノード IP インターフェイスに直接出力します。Local 設定では、トラフィックがホストネットワークを通過し、その結果、ホストのルーティングテーブルに適用されます。

注記

Egress トラフィックの移行中は、Cluster Network Operator (CNO) が変更を正常にロールアウトするまで、ワークロードとサービストラフィックに多少の中断が発生することが予想されます。

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表2.4 ovnKubernetesConfig.ipv4 object
フィールド型説明

internalTransitSwitchSubnet

string

既存のネットワークインフラストラクチャーが 100.88.0.0/16 IPv4 サブネットと重複している場合は、OVN-Kubernetes による内部使用のために別の IP アドレス範囲を指定できます。east-west トラフィックを可能にする分散トランジットスイッチのサブネット。このサブネットは、OVN-Kubernetes またはホスト自体で使用される他のサブネットと重複することはできません。クラスター内のノードごとに 1 つの IP アドレスを収容できる必要があります。

デフォルト値は 100.88.0.0/16 です。

internalJoinSubnet

string

既存のネットワークインフラストラクチャーが 100.64.0.0/16 IPv4 サブネットと重複している場合は、OVN-Kubernetes による内部使用のために別の IP アドレス範囲を指定できます。IP アドレス範囲が、OpenShift Container Platform インストールで使用される他のサブネットと重複しないようにする必要があります。IP アドレス範囲は、クラスターに追加できるノードの最大数より大きくする必要があります。たとえば、clusterNetwork.cidr 値が 10.128.0.0/14 で、clusterNetwork.hostPrefix 値が /23 の場合、ノードの最大数は 2^(23-14)=512 です。

デフォルト値は 100.64.0.0/16 です。

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表2.5 ovnKubernetesConfig.ipv6 object
フィールド型説明

internalTransitSwitchSubnet

string

既存のネットワークインフラストラクチャーが fd97::/64 IPv6 サブネットと重複する場合は、OVN-Kubernetes による内部使用のために別の IP アドレス範囲を指定できます。east-west トラフィックを可能にする分散トランジットスイッチのサブネット。このサブネットは、OVN-Kubernetes またはホスト自体で使用される他のサブネットと重複することはできません。クラスター内のノードごとに 1 つの IP アドレスを収容できる必要があります。

デフォルト値は fd97::/64 です。

internalJoinSubnet

string

既存のネットワークインフラストラクチャーが fd98::/64 IPv6 サブネットと重複する場合は、OVN-Kubernetes による内部使用のために別の IP アドレス範囲を指定できます。IP アドレス範囲が、OpenShift Container Platform インストールで使用される他のサブネットと重複しないようにする必要があります。IP アドレス範囲は、クラスターに追加できるノードの最大数より大きくする必要があります。

デフォルト値は fd98::/64 です。

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表2.6 policyAuditConfig オブジェクト
フィールド型説明

rateLimit

integer

ノードごとに毎秒生成されるメッセージの最大数。デフォルト値は、1 秒あたり 20 メッセージです。

maxFileSize

integer

監査ログの最大サイズ (バイト単位)。デフォルト値は 50000000 (50MB) です。

maxLogFiles

integer

保持されるログファイルの最大数。

destination

string

以下の追加の監査ログターゲットのいずれかになります。

libc
ホスト上の journald プロセスの libc syslog() 関数。
udp:<host>:<port>
syslog サーバー。<host>:<port> を syslog サーバーのホストおよびポートに置き換えます。
unix:<file>
<file> で指定された Unix ドメインソケットファイル。
null
監査ログを追加のターゲットに送信しないでください。

syslogFacility

string

RFC5424 で定義される kern などの syslog ファシリティー。デフォルト値は local0 です。

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表2.7 gatewayConfig オブジェクト
フィールド型説明

routingViaHost

boolean

Pod からホストネットワークスタックへの Egress トラフィックを送信するには、このフィールドを true に設定します。インストールおよびアプリケーションがカーネルルーティングテーブルに手動設定されたルートに依存するなど非常に特化されている場合には、Egress トラフィックをホストネットワークスタックにルーティングすることを推奨します。デフォルトでは、Egress トラフィックは OVN で処理され、クラスターを終了するために処理され、トラフィックはカーネルルーティングテーブルの特殊なルートによる影響を受けません。デフォルト値は false です。

このフィールドで、Open vSwitch ハードウェアオフロード機能との対話が可能になりました。このフィールドを true に設定すると、Egress トラフィックがホストネットワークスタックで処理されるため、パフォーマンス的に、オフロードによる利点は得られません。

ipForwarding

object

Network リソースの ipForwarding 仕様を使用して、OVN-Kubernetes マネージドインターフェイス上のすべてのトラフィックの IP フォワーディングを制御できます。Kubernetes 関連のトラフィックの IP フォワーディングのみを許可するには、Restricted を指定します。すべての IP トラフィックの転送を許可するには、Global を指定します。新規インストールの場合、デフォルトは Restricted です。OpenShift Container Platform 4.14 以降に更新する場合、デフォルトは Global です。

注記

デフォルト値の Restricted では、IP 転送がドロップされるように設定されます。

ipv4

object

オプション: IPv4 アドレスのホストからサービスへのトラフィック用の内部 OVN-Kubernetes マスカレードアドレスを設定するオブジェクトを指定します。

ipv6

object

オプション: IPv6 アドレスのホストからサービスへのトラフィックの内部 OVN-Kubernetes マスカレードアドレスを設定するオブジェクトを指定します。

Expand
表2.8 gatewayConfig.ipv4 object
フィールド型説明

internalMasqueradeSubnet

string

ホストからサービスへのトラフィックを有効にするために内部的に使用されるマスカレード IPv4 アドレス。ホストは、これらの IP アドレスと共有ゲートウェイブリッジインターフェイスを使用して設定されます。デフォルト値は 169.254.169.0/29 です。

重要

OpenShift Container Platform 4.17 以降のバージョンでは、クラスターはデフォルトのマスカレードサブネットとして 169.254.0.0/17 を使用します。アップグレードされたクラスターの場合は、デフォルトのマスカレードサブネットに変更がありません。

Expand
表2.9 gatewayConfig.ipv6 object
フィールド型説明

internalMasqueradeSubnet

string

ホストからサービスへのトラフィックを有効にするために内部的に使用されるマスカレード IPv6 アドレス。ホストは、これらの IP アドレスと共有ゲートウェイブリッジインターフェイスを使用して設定されます。デフォルト値は fd69::/125 です。

重要

OpenShift Container Platform 4.17 以降のバージョンでは、クラスターはデフォルトのマスカレードサブネットとして fd69::/112 を使用します。アップグレードされたクラスターの場合は、デフォルトのマスカレードサブネットに変更がありません。

Expand
表2.10 ipsecConfig オブジェクト
フィールド型説明

mode

string

IPsec 実装の動作を指定します。次の値のいずれかである必要があります。

  • Disabled: クラスターノードで IPsec が有効になりません。
  • External: 外部ホストとのネットワークトラフィックに対して IPsec が有効になります。
  • Full: Pod トラフィックおよび外部ホストとのネットワークトラフィックに対して IPsec が有効になります。
注記

クラスターのインストール中にのみクラスターネットワークプラグインの設定を変更できます。ただし、インストール後のアクティビティーとして実行時に変更できる gatewayConfig フィールドは除きます。

IPSec が有効な OVN-Kubernetes 設定の例

defaultNetwork:
  type: OVNKubernetes
  ovnKubernetesConfig:
    mtu: 1400
    genevePort: 6081
    ipsecConfig:
      mode: Full
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2.6.6.2. Cluster Network Operator の設定例
リンクのコピー

以下の例では、詳細な CNO 設定が指定されています。

Cluster Network Operator オブジェクトのサンプル

apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  clusterNetwork:
  - cidr: 10.128.0.0/14
    hostPrefix: 23
  serviceNetwork:
  - 172.30.0.0/16
  networkType: OVNKubernetes
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