第 18 章 多网络
18.1. 了解多网络
在 Kubernetes 中,容器网络被委派给实现 Container Network Interface (CNI) 的网络插件。
OpenShift Container Platform 使用 Multus CNI 插件来串联 CNI 插件。在集群安装过程中,您要配置 default pod 网络。默认网络处理集群中的所有一般网络流量。您可以基于可用的 CNI 插件定义额外网络,并将一个或多个此类网络附加到 pod。您可以根据需要为集群定义多个额外网络。这可让您灵活地配置提供交换或路由等网络功能的 pod。
18.1.1. 额外网络使用场景
您可以在需要网络隔离的情况下使用额外网络,包括分离数据平面与控制平面。隔离网络流量对以下性能和安全性原因很有用:
- 性能
- 您可以在两个不同的平面上发送流量,以管理每个平面上流量的多少。
- 安全性
- 您可以将敏感的流量发送到专为安全考虑而管理的网络平面,也可隔离不能在租户或客户间共享的私密数据。
集群中的所有 pod 仍然使用集群范围的默认网络,以维持整个集群中的连通性。每个 pod 都有一个 eth0
接口,附加到集群范围的 pod 网络。您可以使用 oc exec -it <pod_name> -- ip a
命令来查看 pod 的接口。如果您添加使用 Multus CNI 的额外网络接口,则名称为 net1
、net2
、…、netN
。
要将额外网络接口附加到 pod,您必须创建配置来定义接口的附加方式。您可以使用 NetworkAttachmentDefinition
自定义资源(CR)来指定各个接口。各个 CR 中的 CNI 配置定义如何创建该接口。
18.1.2. OpenShift Container Platform 中的额外网络
OpenShift Container Platform 提供以下 CNI 插件,以便在集群中创建额外网络:
- bridge :配置基于网桥的额外网络,以允许同一主机上的 pod 相互通信,并与主机通信。
- host-device:配置 host-device 额外网络,以允许 pod 访问主机系统上的物理以太网网络设备。
- ipvlan :配置基于 ipvlan 的额外网络,以允许主机上的 Pod 与其他主机和那些主机上的 pod 通信,这类似于基于 macvlan 的额外网络。与基于 macvlan 的额外网络不同,每个 pod 共享与父级物理网络接口相同的 MAC 地址。
- vlan :配置基于 vlan 的额外网络,以为 pod 启用基于 VLAN 的网络隔离和连接。
- macvlan:配置基于 macvlan 的额外网络,以允许主机上的 Pod 通过使用物理网络接口与其他主机和那些主机上的 Pod 通信。附加到基于 macvlan 的额外网络的每个 pod 都会获得一个唯一的 MAC 地址。
- tap :配置基于 tap 的额外网络,以在容器命名空间内创建 tap 设备。tap 设备可让用户空间程序发送和接收网络数据包。
- SR-IOV :配置基于 SR-IOV 的额外网络,以允许 pod 附加到主机系统上支持 SR-IOV 的硬件的虚拟功能(VF)接口。