10.3. 优化网络
OpenShift SDN 使用 OpenvSwitch、虚拟可扩展 LAN(VXLAN)隧道、OpenFlow 规则和 iptables。可以使用巨型帧、多队列和 ethtool 设置调优此网络。
OVN-Kubernetes 使用通用网络虚拟化封装(Geneve)而不是 VXLAN 作为隧道协议。可以使用网络接口控制器 (NIC) 卸载来调优此网络。
VXLAN 提供通过 VLAN 的好处，比如网络从 4096 增加到一千六百万，以及跨物理网络的第 2 层连接。这允许服务后的所有 pod 相互通信，即使它们在不同系统中运行也是如此。
VXLAN 在用户数据报协议（UDP）数据包中封装所有隧道流量。但是，这会导致 CPU 使用率增加。这些外部数据包和内部数据包集都遵循常规的校验规则，以保证在传输过程中不会损坏数据。根据 CPU 性能，这种额外的处理开销可能会降低吞吐量，与传统的非覆盖网络相比会增加延迟。
云、虚拟机和裸机 CPU 性能可以处理很多 Gbps 网络吞吐量。当使用高带宽链接（如 10 或 40 Gbps）时，性能可能会降低。基于 VXLAN 的环境里存在一个已知问题，它并不适用于容器或 OpenShift Container Platform。由于 VXLAN 的实现，任何依赖于 VXLAN 隧道的网络都会有相似的性能。
如果您希望超过 Gbps，可以：
- 试用采用不同路由技术的网络插件，比如边框网关协议（BGP）。
- 使用 VXLAN-offload 功能的网络适配器。VXLAN-offload 将数据包校验和相关的 CPU 开销从系统 CPU 移动到网络适配器的专用硬件中。这会释放 Pod 和应用程序使用的 CPU 周期，并允许用户利用其网络基础架构的全部带宽。
VXLAN-offload 不会降低延迟。但是，即使延迟测试也会降低 CPU 使用率。
10.3.1. 为您的网络优化 MTU
有两个重要的最大传输单元 (MTU)：网络接口控制器 (NIC) MTU 和集群网络 MTU。
NIC MTU 仅在 OpenShift Container Platform 安装时进行配置。MTU 必须小于或等于您网络 NIC 的最大支持值。如果您要优化吞吐量，请选择最大可能的值。如果您要优化最小延迟，请选择一个较低值。
OpenShift SDN 网络插件覆盖 MTU 必须至少小于 NIC MTU 50 字节。此帐户用于 SDN overlay 标头。因此，在普通以太网网络中，应该将其设置为 1450。在巨型帧以太网网络中，这应设置为 8950。这些值应该由 Cluster Network Operator 根据 NIC 配置的 MTU 自动设置。因此，集群管理员通常不会更新这些值。Amazon Web Services (AWS) 和裸机环境支持巨型帧以太网网络。此设置可以帮助吞吐量，特别是传输控制协议 (TCP)。
从 OpenShift Container Platform 4.14 开始，OpenShift SDN CNI 已被弃用。自 OpenShift Container Platform 4.15 起，网络插件不是新安装的选项。在以后的发行版本中，计划删除 OpenShift SDN 网络插件，并不再被支持。红帽将在删除前对这个功能提供程序错误修正和支持，但不会再改进这个功能。作为 OpenShift SDN CNI 的替代选择，您可以使用 OVN Kubernetes CNI。如需更多信息，请参阅 OpenShift SDN CNI 删除。
对于 OVN 和 Geneve，MTU 必须至少小于 NIC MTU 100 字节。
这个 50 字节覆盖标头与 OpenShift SDN 网络插件相关。其他 SDN 解决方案可能需要该值更大或更少。
10.3.2. 安装大型集群的实践建议
在安装大型集群或将现有的集群扩展到较大规模时，请在安装集群在 install-config.yaml 文件中相应地设置集群网络 cidr ：
networking:
clusterNetwork:
- cidr: 10.128.0.0/14
hostPrefix: 23
machineNetwork:
- cidr: 10.0.0.0/16
networkType: OVNKubernetes
serviceNetwork:
- 172.30.0.0/16
如果集群的节点数超过 500 个，则无法使用默认的集群网络 cidr 10.128.0.0/14。在这种情况下，必须将其设置为 10.128.0.0/12 或 10.128.0.0/10，以支持超过 500 个节点的环境。
10.3.3. IPsec 的影响
因为加密和解密节点主机使用 CPU 电源，所以启用加密时，无论使用的 IP 安全系统是什么，性能都会影响节点上的吞吐量和 CPU 使用量。
IPsec 在到达 NIC 前，会在 IP 有效负载级别加密流量，以保护用于 NIC 卸载的字段。这意味着，在启用 IPSec 时，一些 NIC 加速功能可能无法使用，并可能导致吞吐量降低并增加 CPU 用量。
