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10.4. ブリッジネットワークの設定

クラスター管理者は、ブリッジの Container Network Interface (CNI) プラグインを使用して、クラスターの追加ネットワークを設定できます。設定時に、ノード上のすべての Pod が仮想スイッチに接続されます。各 Pod には追加のネットワークの IP アドレスが割り当てられます。

10.4.1. ブリッジ CNI プラグインを使用した追加ネットワーク割り当ての作成
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Cluster Network Operator (CNO) は追加ネットワークの定義を管理します。作成する追加ネットワークを指定する場合、CNO は NetworkAttachmentDefinition オブジェクトを自動的に作成します。

重要

Cluster Network Operator が管理する NetworkAttachmentDefinition オブジェクトは編集しないでください。これを実行すると、追加ネットワークのネットワークトラフィックが中断する可能性があります。

前提条件

  • OpenShift CLI (oc) をインストールしている。
  • cluster-admin 権限を持つユーザーとしてログインしている。

手順

クラスターの追加ネットワークを作成するには、以下の手順を実施します。

  1. 以下のコマンドを実行して CNO CR を編集します。 

    $ oc edit networks.operator.openshift.io cluster

  2. 以下のサンプル CR のように、作成される追加ネットワークの設定を追加して、作成している CR を変更します。

    以下の YAML はブリッジ CNI プラグインを設定します。 

    apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  additionalNetworks:
    1 
    
  - name: test-network-1
    namespace: test-1
    type: Raw
    rawCNIConfig: '{
      "cniVersion": "0.3.1",
      "name": "test-network-1",
      "type": "bridge",
      "ipam": {
        "type": "static",
        "addresses": [
          {
            "address": "192.168.1.23/24"
          }
        ]
      }
    }'
    1
    追加ネットワーク割り当て定義の設定を指定します。
  3. 変更を保存し、テキストエディターを終了して、変更をコミットします。

  4. 以下のコマンドを実行して、CNO が NetworkAttachmentDefinition オブジェクトを作成していることを確認します。<namespace> を、ネットワーク割り当ての設定時に指定した namespace に置き換えます。CNO がオブジェクトを作成するまでに遅延が生じる可能性があります。 

    $ oc get network-attachment-definitions -n <namespace>

    出力例

    NAME                 AGE
test-network-1       14m

10.4.1.1. ブリッジの設定
リンクのコピー

ブリッジ Container Network Interface (CNI) プラグインを使用する追加ネットワーク割り当ての設定は、以下の 2 つの部分に分けて提供されます。

  • Cluster Network Operator (CNO) の設定
  • CNI プラグインの設定

CNO 設定では、追加ネットワーク割り当ての名前と割り当てを作成する namespace を指定します。このプラグインは、CNO 設定の rawCNIConfig パラメーターで指定される JSON オブジェクトで設定されます。

以下の YAML は、CNO の設定パラメーターについて説明しています。

Cluster Network Operator YAML の設定

name: <name>
1 

namespace: <namespace>
2 

rawCNIConfig: '{
3 

  ...
}'
type: Raw

1
作成している追加ネットワーク割り当ての名前を指定します。名前は指定された namespace 内で一意である必要があります。
2
ネットワークの割り当てを作成する namespace を指定します。値を指定しない場合、default の namespace が使用されます。
3
以下のテンプレートに基づく CNI プラグイン設定を JSON 形式で指定します。

以下のオブジェクトは、ブリッジ CNI プラグインの設定パラメーターについて説明しています。

ブリッジ CNI プラグイン JSON 設定オブジェクト

{
  "cniVersion": "0.3.1",
  "name": "<name>",
1 

  "type": "bridge",
  "bridge": "<bridge>",
2 

  "ipam": {
3 

    ...
  },
  "ipMasq": false,
4 

  "isGateway": false,
5 

  "isDefaultGateway": false,
6 

  "forceAddress": false,
7 

  "hairpinMode": false,
8 

  "promiscMode": false,
9 

  "vlan": <vlan>,
10 

  "mtu": <mtu>
11 

}

1
CNO 設定に以前に指定した name パラメーターの値を指定します。
2
使用する仮想ブリッジの名前を指定します。ブリッジインターフェイスがホストに存在しない場合は、これが作成されます。デフォルト値は cni0 です。
3
IPAM CNI プラグインの設定オブジェクトを指定します。プラグインは、ネットワーク割り当て定義についての IP アドレスの割り当てを管理します。
4
仮想ネットワークから外すトラフィックについて IP マスカレードを有効にするには、true に設定します。すべてのトラフィックのソース IP アドレスは、ブリッジの IP アドレスに書き換えられます。ブリッジに IP アドレスがない場合は、この設定は影響を与えません。デフォルト値は false です。
5
IP アドレスをブリッジに割り当てるには true に設定します。デフォルト値は false です。
6
ブリッジを仮想ネットワークのデフォルトゲートウェイとして設定するには、true に設定します。デフォルト値は false です。isDefaultGateway が true に設定される場合、isGateway も自動的に true に設定されます。
7
仮想ブリッジの事前に割り当てられた IP アドレスの割り当てを許可するには、true に設定します。false に設定される場合、重複サブセットの IPv4 アドレスまたは IPv6 アドレスが仮想ブリッジに割り当てられるとエラーが発生します。デフォルト値は false です。
8
仮想ブリッジが受信時に使用した仮想ポートでイーサネットフレームを送信できるようにするには、true に設定します。このモードは、Reflective Relay (リフレクティブリレー) としても知られています。デフォルト値は false です。
9
ブリッジで無作為検出モード (Promiscuous Mode) を有効にするには、true に設定します。デフォルト値は false です。
10
仮想 LAN (VLAN) タグを整数値として指定します。デフォルトで、VLAN タグは割り当てません。
11
最大転送単位 (MTU) を指定された値に設定します。デフォルト値はカーネルによって自動的に設定されます。
10.4.1.1.1. ブリッジ設定の例
リンクのコピー

以下の例では、bridge-net という名前の追加のネットワークを設定します。 

name: bridge-net
namespace: work-network
type: Raw
rawCNIConfig: '{
1 

  "cniVersion": "0.3.1",
  "name": "work-network",
  "type": "bridge",
  "isGateway": true,
  "vlan": 2,
  "ipam": {
    "type": "dhcp"
    }
}'
1
CNI 設定オブジェクトは YAML 文字列として指定されます。

10.4.1.2. IPAM CNI プラグインの設定
リンクのコピー

IPAM Container Network Interface (CNI) プラグインは、他の CNI プラグインに IP アドレス管理 (IPAM) を提供します。

IP アドレスの割り当てには、以下の方法を使用できます。

  • 静的割り当て。
  • DHCP サーバーを使用した動的割り当て。指定する DHCP サーバーは、追加のネットワークから到達可能である必要があります。
  • Whereabouts IPAM CNI プラグインを使用した動的割り当て。
10.4.1.2.1. 静的 IP アドレス割り当ての設定
リンクのコピー

以下の JSON は、静的 IP アドレスの割り当ての設定について説明しています。

静的割り当ての設定

{
  "ipam": {
    "type": "static",
    "addresses": [
1 

      {
        "address": "<address>",
2 

        "gateway": "<gateway>"
3 

      }
    ],
    "routes": [
4 

      {
        "dst": "<dst>",
5 

        "gw": "<gw>"
6 

      }
    ],
    "dns": {
7 

      "nameservers": ["<nameserver>"],
8 

      "domain": "<domain>",
9 

      "search": ["<search_domain>"]
10 

    }
  }
}

1
仮想インターフェイスに割り当てる IP アドレスを記述する配列。IPv4 と IPv6 の IP アドレスの両方がサポートされます。
2
指定する IP アドレスおよびネットワーク接頭辞。たとえば、10.10.21.10/24 を指定すると、追加のネットワークに IP アドレスの 10.10.21.10 が割り当てられ、ネットマスクは 255.255.255.0 になります。
3
egress ネットワークトラフィックをルーティングするデフォルトのゲートウェイ。
4
Pod 内で設定するルートを記述する配列。
5
CIDR 形式の IP アドレス範囲 (192.168.17.0/24、またはデフォルトルートの 0.0.0.0/0)。
6
ネットワークトラフィックがルーティングされるゲートウェイ。
7
オプション: DNS 設定。
8
DNS クエリーの送信先となる 1 つ以上の IP アドレスの配列。
9
ホスト名に追加するデフォルトのドメイン。たとえば、ドメインが example.com に設定されている場合、example-host の DNS ルックアップクエリーは example-host.example.com として書き換えられます。
10
DNS ルックアップのクエリー時に非修飾ホスト名に追加されるドメイン名の配列 (例: example-host)。
10.4.1.2.2. 動的 IP アドレス割り当ての設定
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以下の JSON は、DHCP を使用した動的 IP アドレスの割り当ての設定について説明しています。

DHCP リースの更新

Pod は、作成時に元の DHCP リースを取得します。リースは、クラスターで実行している最小限の DHCP サーバーデプロイメントで定期的に更新する必要があります。

DHCP サーバーのデプロイメントをトリガーするには、以下の例にあるように Cluster Network Operator 設定を編集して shim ネットワーク割り当てを作成する必要があります。

shim ネットワーク割り当ての定義例

apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  ...
  additionalNetworks:
  - name: dhcp-shim
    namespace: default
    type: Raw
    rawCNIConfig: |-
      {
        "name": "dhcp-shim",
        "cniVersion": "0.3.1",
        "type": "bridge",
        "ipam": {
          "type": "dhcp"
        }
      }

DHCP 割り当ての設定

{
  "ipam": {
    "type": "dhcp"
  }
}

10.4.1.2.3. Whereabouts を使用した動的 IP アドレス割り当ての設定
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Whereabouts CNI プラグインにより、DHCP サーバーを使用せずに IP アドレスを追加のネットワークに動的に割り当てることができます。

以下の JSON は、Whereabouts を使用した動的 IP アドレス割り当ての設定について説明しています。

Whereabouts 割り当て設定

{
  "ipam": {
    "type": "whereabouts",
    "range": "<range>",
1 

    "exclude": ["<exclude_part>, ..."],
2 

  }
}

1
IP アドレスと範囲を CIDR 表記で指定します。IP アドレスは、この範囲内のアドレスから割り当てられます。
2
オプション: CIDR 表記で IP アドレスおよび範囲の一覧を指定します。除外されたアドレス範囲内の IP アドレスは割り当てられません。
10.4.1.2.4. 静的 IP アドレス割り当ての設定例
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静的 IP アドレスの割り当てに IPAM を設定することができます。 

{
  "ipam": {
    "type": "static",
      "addresses": [
        {
          "address": "191.168.1.7"
        }
      ]
  }
}
10.4.1.2.5. DHCP を使用した動的 IP アドレス割り当ての設定例
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DHCP に IPAM を設定できます。 

{
  "ipam": {
    "type": "dhcp"
  }
}
10.4.1.2.6. Whereabouts を使用した動的 IP アドレス割り当ての設定例
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Whereabouts を使用するように IPAM を設定できます。 

{
  "ipam": {
    "type": "whereabouts",
    "range": "192.0.2.192/27",
    "exclude": [
       "192.0.2.192/30",
       "192.0.2.196/32"
    ]
  }
}
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