Kubernetes 集成介绍

Cilium 能为 Kubernetes 集群提供什么?

在 Kubernetes 集群中运行 Cilium 时提供以下功能:

  • CNI 插件支持,为 pod 连接 提供 联网
  • NetworkPolicy 资源的基于身份的实现,用于隔离三层和四层网络 pod 的连接。
  • CustomResourceDefinition 形式对 NetworkPolicy 的扩展,扩展策略控制以添加:
    • 针对以下应用协议的入口和出口执行七层策略:
      • HTTP
      • Kafka
    • 对 CIDR 的出口支持以保护对外部服务的访问
    • 强制外部无头服务自动限制为服务配置的 Kubernetes 端点集
  • ClusterIP 实现为 pod 到 pod 的流量提供分布式负载平衡
  • 完全兼容现有的 kube-proxy 模型

Pod 间连接

在 Kubernetes 中,容器部署在称为 pod 的单元中,其中包括一个或多个可通过单个 IP 地址访问的容器。使用 Cilium,每个 pod 从运行 pod 的 Linux 节点的节点前缀中获取一个 IP 地址。有关其他详细信息,请参阅 IP 地址管理(IPAM)。在没有任何网络安全策略的情况下,所有的 pod 都可以互相访问。

Pod IP 地址通常位于 Kubernetes 集群本地。如果 pod 需要作为客户端访问集群外部的服务,则网络流量在离开节点时会自动伪装。

服务负载均衡

Kubernetes 开发了服务抽象,它为用户提供了将网络流量负载平衡到不同 pod 的能力。这种抽象允许 pod 通过单个 IP 地址(一个虚拟 IP 地址)与其他 pod 联系,而无需知道所有运行该特定服务的 pod。

如果没有 Cilium,kube-proxy 会安装在每个节点上,监视 kube-master 上的端点和服务的添加和删除,这允许它在 iptables 上应用必要的强制策略执行。因此,从 pod 接收和发送到的流量被正确地路由到为该服务服务的节点和端口。有关更多信息,您可以查看服务的 Kubernetes 用户 指南

在实现 ClusterIP 时,Cilium 的行为与 kube-proxy 相同,它监视服务的添加或删除,但不是在 iptables 上执行,而是更新每个节点上的 eBPF 映射条目。有关更多信息,请参阅 GItHub PR

延伸阅读

Kubernetes 文档包含有关 Kubernetes 网络模型Kubernetes 网络插件的更多背景信息 。

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