【K8S系列】深入解析k8s 网络插件—Antrea

news2024/10/7 20:27:57

序言

做一件事并不难，难的是在于坚持。坚持一下也不难，难的是坚持到底。

文章标记颜色说明：

  • 黄色：重要标题
  • 红色：用来标记结论
  • 绿色：用来标记论点
  • 蓝色：用来标记论点

在现代容器化应用程序的世界中，容器编排平台Kubernetes已经成为标准。Kubernetes是一个分布式系统，为了支持复杂的应用和微服务架构，网络是Kubernetes集群中不可或缺的一部分。

能够管理和编排容器化应用程序，其中，监控是一个非常重要的方面，可以帮助用户了解集群的健康状态、性能和可用性。

在本文中，将详细介绍Kubernetes网络插件中的【Antrea】插件。

希望这篇文章能让你不仅有一定的收获，而且可以愉快的学习，如果有什么建议，都可以留言和我交流

 专栏介绍

这是这篇文章所在的专栏，欢迎订阅：【深入解析k8s】专栏

简单介绍一下这个专栏要做的事：

  • 主要是深入解析每个知识点，帮助大家完全掌握k8s,以下是已更新的章节
  • 这是专栏介绍文章地址：【深入解析K8S专栏介绍】

1 基础介绍 

在Kubernetes中，网络插件也称为容器网络接口（Container Network Interface，CNI）插件，用于实现容器之间的通信和网络连接。以下是一些常见的Kubernetes网络插件：

  1. Flannel：Flannel是一个流行的CNI插件，它使用虚拟网络覆盖技术（overlay network）来连接不同节点上的容器。Flannel支持多种后端驱动，如VXLAN、UDP、Host-GW等。

  2. Calico：Calico是一个开源的网络和安全解决方案，它使用BGP协议来实现容器之间的路由。Calico支持灵活的网络策略和安全规则，可用于大规模部署。

  3. Weave Net：Weave Net是一个轻量级的CNI插件，通过创建虚拟网络设备和网络代理来连接不同节点上的容器。Weave Net支持overlay模式和直连模式，具有灵活性。

  4. Cilium：Cilium是面向Kubernetes的高性能网络和安全解决方案，利用eBPF（Extended Berkeley Packet Filter）技术来提供快速的容器间通信和网络策略实施。

  5. Canal：Canal是一个综合性的CNI插件，结合了Calico和Flannel的功能。它可以使用Flannel提供overlay网络，同时使用Calico的网络策略和安全性功能。

  6. Antrea：Antrea是一个基于Open vSwitch的CNI插件，专为Kubernetes网络和安全性而设计。它提供了高性能的网络连接和网络策略功能。

  7. kube-router：kube-router是一个开源的CNI插件，它结合了网络和服务代理功能。它支持BGP和IPIP协议，并具有负载均衡的特性。

这些是Kubernetes网络插件中的一些常见选项，每个插件都有其特定的优势和适用场景。选择合适的网络插件取决于你的需求、网络拓扑和性能要求等因素。

同时，Kubernetes社区也在不断发展和推出新的网络插件，以满足不断变化的需求。

2 Antrea 介绍

Antrea是一个功能强大的K8s网络插件，具有高性能、网络策略和可观察性等优势，适用于各种规模和需求的K8s集群。

通过深入了解Antrea的核心概念、优缺点、使用场景和安装步骤，可以更好地利用它来管理和保护您的容器化应用。

2.1 概念介绍

Antrea是一个开源K8s网络插件，它旨在提供高性能、安全和可扩展的网络连接和网络策略。以下是Antrea的核心概念：

  1. CNI插件：Antrea是一个CNI（Container Network Interface）插件，它负责管理K8s集群中容器的网络接口和通信。它实现了K8s网络模型，使容器能够透明地互相通信。

  2. Open vSwitch（OVS）：Antrea使用OVS作为数据平面，它是一个高性能的虚拟交换机，用于处理网络数据包的转发。OVS提供了可编程的数据平面，使Antrea能够实现高级网络功能。

  3. 网络策略：Antrea支持K8s的网络策略，允许管理员定义哪些容器可以与哪些其他容器通信，以及如何实现安全性。这有助于确保集群内的网络安全性和隔离性。

  4. 服务代理：Antrea还提供了服务代理功能，使K8s服务能够透明地与后端Pod通信，无需公开Pod的IP地址。

2.2 优缺点

优点：

  1. 轻量级：Antrea的设计非常轻量级，占用资源少，对系统性能影响小。
  2. 易于配置：Antrea提供了简单易用的配置文件，方便用户快速上手。
  3. 高性能：Antrea采用了高效的数据结构和算法，确保了良好的性能表现。
  4. 支持多种协议：Antrea支持TCP、UDP等多种协议，满足不同场景的需求。
  5. 可扩展性：Antrea提供了丰富的API，方便用户进行二次开发和定制。
  6. 可观察性: 基于 Calico，Antrea 可以提供丰富的网络可观察性，有助于管理员更好地了解网络状况。

缺点：

  1. 功能有限：与其他成熟的k8s网络插件相比，Antrea的功能相对较少，可能不满足部分复杂场景的需求。
  2. 社区支持有限：由于Antrea相对较新，其社区支持和文档可能不如其他成熟插件丰富。

  3. 复杂性：对于初学者来说，Antrea的设置和配置可能有些复杂，特别是在需要高级网络策略的情况下。

  4. OVS依赖：Antrea依赖于OVS作为数据平面，这可能在某些环境中引入了额外的复杂性。

2.3 使用场景

Antrea适用于以下场景：

  1. 微服务架构：在微服务架构中，服务之间的通信和负载均衡非常重要。Antrea可以帮助实现服务的自动发现和负载均衡，提高系统的可扩展性和可用性。
  2. 容器化部署：在容器化部署的场景中，网络插件是必不可少的组件。Antrea可以帮助容器之间进行通信，同时实现与外部网络的连接。
  3. 边缘计算：在边缘计算场景中，服务分布广泛，需要实现高效的通信和负载均衡。Antrea可以满足这些需求，提高边缘节点的利用率。

  4. 大规模集群：当您需要在大规模K8s集群中实现高性能容器通信时，Antrea是一个不错的选择。

  5. 网络策略需求：在需要精确的网络策略控制、安全性和隔离性的多租户环境中，Antrea的网络策略功能非常有用。

  6. 可观察性要求：如果需要详细的网络监控和日志记录以便进行故障排除和性能优化，Antrea提供了这些功能。

 3 安装使用

要安装Antrea插件，可以按照以下步骤进行操作：

  1. 下载Antrea YAML文件

  2. 编辑YAML文件

  3. 应用YAML文件

  4. 等待安装完成

  5. 配置网络策略

  6. 测试

3.1: 下载Antrea YAML文件

在K8s集群中的一台机器上执行以下命令来下载Antrea的YAML文件。可以从Antrea的GitHub仓库获取最新版本的YAML文件。

curl -O https://raw.githubusercontent.com/vmware-tanzu/antrea/main/build/yamls/antrea.yml

3.2: 编辑YAML文件

打开下载的Antrea YAML文件（通常名为antrea.yml），根据集群需求进行编辑。可以使用文本编辑器打开文件，并根据需要进行配置。以下是一个示例：

apiVersion: operator.antrea.io/v1alpha1
kind: AntreaCluster
metadata:
  name: antrea-cluster
spec:
  defaultAntreaAgent: {}
  controller:
    # Antrea控制器的配置选项
    service:
      type: LoadBalancer  # 选择适合您集群的Service类型
    networkPolicy:
      enable: true  # 启用网络策略
  agent:
    # Antrea代理的配置选项
    logLevel: info  # 设置日志级别
    ovs:
      bridgeName: br-int  # 指定OVS的网桥名称
    podCIDR: 192.168.0.0/16  # 指定Pod的CIDR范围

确保文件中的配置与K8s集群拓扑和网络策略需求一致。保存并关闭文件。

3.3：应用YAML文件

使用kubectl或其他K8s集群管理工具，将编辑后的YAML文件应用到您的K8s集群中。执行以下命令：

kubectl apply -f antrea.yml

这将开始Antrea插件的安装和配置过程。

3.4：等待安装完成

等待一段时间，直到Antrea插件在K8s集群中自动安装和配置完成。可以使用以下命令来检查Antrea相关的Pod是否处于运行状态：

kubectl get pods -n kube-system | grep antrea

当所有相关的Antrea Pod都处于"Running"状态时，表示安装完成。

antrea-agent-74d2s               1/1     Running     4m
antrea-controller-9x6z2          1/1     Running     4m

3.5：配置网络策略

根据具体需求，使用K8s网络策略来定义容器之间的通信规则。可以创建和应用网络策略对象，以控制容器之间的流量。

3.6：测试

最后，确保K8s集群中的容器能够按照您的网络策略进行通信，同时满足安全性和隔离性要求。可以部署一些测试应用程序，并确保它们遵循所定义的网络策略。

这个示例将使用Nginx容器作为测试应用程序，并限制它们之间的通信。

步骤 1：创建命名空间

首先，创建一个新的命名空间，以隔离我们的测试应用程序：

kubectl create namespace test-namespace

步骤 2：部署两个Nginx Pod

创建两个Nginx Pod，并将它们部署到刚刚创建的命名空间中：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment-1
  namespace: test-namespace
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:latest

---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment-2
  namespace: test-namespace
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:latest

将上述YAML文件保存为nginx-deployment.yaml，然后使用以下命令部署它们：

kubectl apply -f nginx-deployment.yaml

步骤 3：定义网络策略

创建一个网络策略，限制来自另一个Pod的流量。

在这个示例中，我们将阻止nginx-deployment-1中的Pod与nginx-deployment-2中的Pod进行通信：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: deny-nginx-communication
  namespace: test-namespace
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: nginx
  policyTypes:
  - Ingress
  ingress:
  - from:
    - podSelector:
        matchLabels:
          app: nginx

将上述YAML文件保存为network-policy.yaml，然后使用以下命令创建网络策略：

kubectl apply -f network-policy.yaml

步骤 4：测试网络策略

现在，我们已经定义了一个网络策略，它应该阻止nginx-deployment-1中的Pod与nginx-deployment-2中的Pod进行通信。我们可以通过在nginx-deployment-1中的Pod上执行以下命令来进行测试：

# 创建一个临时Pod，用于测试通信
kubectl run -i --tty --rm debug --image=nginx --namespace=test-namespace

# 在临时Pod中尝试访问另一个Pod的IP地址
curl <IP_OF_NGINX_DEPLOYMENT_2_POD>

如果网络策略生效，将看到连接超时或其他错误，表示nginx-deployment-1中的Pod无法与nginx-deployment-2中的Pod进行通信。

curl: (7) Failed to connect to <IP_OF_NGINX_DEPLOYMENT_2_POD> port 80: Connection timed out

通过这个示例，可以看到如何使用Kubernetes网络策略来确保容器之间的通信满足安全性和隔离性要求。

根据具体的实际需求，可以定义更复杂的网络策略来满足特定的应用程序和安全需求。

本文来自互联网用户投稿，该文观点仅代表作者本人，不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如若转载，请注明出处：http://www.coloradmin.cn/o/1065810.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符，请联系多彩编程网进行投诉反馈，一经查实，立即删除！

相关文章

动态功能连接

动态功能连接

导读 静息态功能磁共振成像(rs-fMRI)通常用于研究大脑不同区域如何相互作用&#xff0c;从而使我们能够表征大脑的功能连接(FC)。然而&#xff0c;大脑会经历不同的状态&#xff0c;FC并不是一成不变的。脑区之间的连接会动态变化&#xff0c;这在整个扫描过程中都可以观察到。…
阅读更多...
目标检测算法改进系列之Backbone替换为Swin Transformer

目标检测算法改进系列之Backbone替换为Swin Transformer

Swin Transformer简介 《Swin Transformer: Hierarchical Vision Transformer using Shifted Windows》作为2021 ICCV最佳论文&#xff0c;屠榜了各大CV任务&#xff0c;性能优于DeiT、ViT和EfficientNet等主干网络&#xff0c;已经替代经典的CNN架构&#xff0c;成为了计算机…
阅读更多...
从零开始的C++（六）

从零开始的C++（六）

1.类和对象补充&#xff1a; 静态成员&#xff0c;有静态成员函数和静态成员变量&#xff0c;特点是不为类的某个对象所有&#xff0c;而是为同类所有对象共有。因为是为同类对象共同拥有&#xff0c;所以计算对象的大小的时忽略静态成员。因为静态成员是放在静态区&#xff0…
阅读更多...
对abstract关键字的误解

对abstract关键字的误解

起因是手写了一个JUnit4测试类&#xff1a; import org.junit.*; import static org.junit.Assert.*; public class MyTest {Testpublic void testAbc() {assertEquals(1, 1);} } 然后运行报错 java -cp lib/junit-4.13.2.jar;. junit.textui.TestRunner MyTest .F Time: 0.…
阅读更多...
CCF CSP认证 历年题目自练Day24

CCF CSP认证 历年题目自练Day24

题目一 试题编号&#xff1a; 202009-1 试题名称&#xff1a; 称检测点查询 时间限制&#xff1a; 1.0s 内存限制&#xff1a; 256.0MB 问题描述&#xff1a; 题目背景 2020 年 6 月 8 日&#xff0c;国务院联防联控机制发布《关于加快推进新冠病毒核酸检测的实施意见》&…
阅读更多...
最新720全景云系统/可生成小程序+带PC端+安装教程/价值800元的720云全景系统源码

最新720全景云系统/可生成小程序+带PC端+安装教程/价值800元的720云全景系统源码

最新720全景云系统/可生成小程序带PC端安装教程&#xff0c;某宝购买的价值800元的720云全景视频系统源码。非常适合房屋装修等全景展示类场景使用。 下载地址&#xff1a; https://bbs.csdn.net/topics/617370362
阅读更多...
【C++面向对象侯捷下】21. 关于New， Delete

【C++面向对象侯捷下】21. 关于New， Delete

文章目录 底层 是 调用 malloc函数 class 可以 重载这些 函数&#xff08;可以重载 构造&#xff0c;析构函数&#xff1f;&#xff09;
阅读更多...
SpringCloud Alibaba - Seata 实现高可用和异地容灾

SpringCloud Alibaba - Seata 实现高可用和异地容灾

目录 一、Seata 高可用和异地容灾 1.1、理论 1.2、模拟异地容灾 TC 集群 1.2.1、模拟实现两个机房 1.2.2、配置事务组映射 1.2.3、微服务拂去 nacos 配置 1.2.4、启动所有微服务 一、Seata 高可用和异地容灾 1.1、理论 Seata 的高可用实现比较简单&#xff0c;只需要把…
阅读更多...
STM32F103 USART1 IDLE FLAG

STM32F103 USART1 IDLE FLAG

STM32F103 USART1 IDLE 旗标进中断ISR后, 会自动清除 目前在接收不定长度的 Modbus Frame上, 还是以 RXNE为基础 想改用STM32 DMA USART IDLE试试, 看能不能降低中断次数&#xff0f;CPU使用率&#xff0e; 数据发送频率低, 长度<16 USART1 RX 以 DMA Normal mode 驱动 ( B…
阅读更多...
QT内存管理

QT内存管理

Qt的半自动化的内存管理 &#xff08;1&#xff09;QObject及其派生类的对象&#xff0c;如果其parent非0&#xff0c;那么其parent析构时会析构该对象。 &#xff08;2&#xff09;QWidget及其派生类的对象&#xff0c;可以设置 Qt::WA_DeleteOnClose 标志位(当close时会析构…
阅读更多...
类 ChatGPT 模型存在的局限性

类 ChatGPT 模型存在的局限性

尽管类ChatGPT模型经过数月的迭代和完善&#xff0c;已经初步融入了部分领域以及人们的日常生活&#xff0c;但目前市面上的产品和相关技术仍然存在一些问题&#xff0c;以下列出一些局限性进行详细说明与成因分析&#xff1a; 1&#xff09;互联网上高质量、大规模、经过清洗…
阅读更多...
python3 ConfigParser配置文件解析（config.ini）.ini文件节点字段命名规范

python3 ConfigParser配置文件解析（config.ini）.ini文件节点字段命名规范

文章目录 Python3 ConfigParser配置文件解析什么是ConfigParser如何使用ConfigParser读取配置文件写入配置文件删除配置 ConfigParser的常见问题和解决方案大小写敏感性无值的键非标准键名 .ini 文件节点字段命名规范节&#xff08;Section&#xff09;命名规范键&#xff08;K…
阅读更多...
colmap Died with ＜Signals.SIGKILL: 9＞解决方法

colmap Died with ＜Signals.SIGKILL: 9＞解决方法

我尝试通过Windows的WSL子系统运行COLMAP&#xff0c;标定相机位姿并重建稀疏点云&#xff0c;但是运行的过程中&#xff0c;总是在patch_match_stereo阶段出现&#xff1a;died with <Signals.SIGKILL: 9>。 通过查询资料&#xff0c;发现可能是因为内存不足导致程序异…
阅读更多...
C++ 类和对象篇(六) 拷贝构造函数

C++ 类和对象篇(六) 拷贝构造函数

目录 一、 概念 1. 拷贝构造函数是什么&#xff1f; 2. 为什么要有拷贝构造函数&#xff1f; 3. 怎么用拷贝构造函数&#xff1f; 3.1 创建拷贝构造函数 3.2 调用拷贝构造函数 二、特征 三、编译器生成的默认拷贝构造函数 四、什么时候需要显示的写拷贝构造函数&#xff1f; 拓…
阅读更多...
【案例分享】配置设备作为PPPoE Client，实现接入Internet

【案例分享】配置设备作为PPPoE Client，实现接入Internet

【微|信|公|众|号&#xff1a;厦门微思网络】 【微思网络www.xmws.cn&#xff0c;成立于2002年&#xff0c;专业培训21年&#xff0c;思科、华为、红帽、ORACLE、VMware等厂商认证及考试&#xff0c;以及其他认证PMP、CISP、ITIL等】 组网需求 企业用户希望把一个站点上的多台…
阅读更多...
AtCoder Beginner Contest 228（A-Ex）

AtCoder Beginner Contest 228（A-Ex）

A - On and Off (atcoder.jp) &#xff08;1&#xff09;题意 高桥每天在S点钟打开他房间的灯&#xff0c;并在T点钟关灯&#xff0c;指示灯亮起时&#xff0c;日期可能会发生改变&#xff0c;判断是否在X点过后30分时亮着。 &#xff08;2&#xff09;思路 直接模拟即可。 &am…
阅读更多...
《机器学习实战》学习记录-ch3

《机器学习实战》学习记录-ch3

第3章 分类 PS: 个人记录&#xff0c;抄书系列&#xff0c;建议看原书 原书资料&#xff1a;https://github.com/ageron/handson-ml2 目录 第3章 分类3.1 MNIST 数据集3.2 训练二元分类器3.2.1 随机梯度下降 SGD 3.3 性能测量3.3.1 使用交叉验证测量准确率3.3.2 混淆矩阵3.3.3…
阅读更多...
在CSV文件读取时id读取之后成了‘锘縤d‘，该怎么修改

在CSV文件读取时id读取之后成了‘锘縤d‘，该怎么修改

问题描述 准备用python实现一个小想法&#xff0c;里边数据可能会有点多&#xff0c;也为了代码能成块展示&#xff0c;所以打算写一个读取文件的函数。此时考虑到python中可以直接将CSV格式文件读取成字典的形式&#xff0c;所以尝试了一下。但是中间出现了错误&#xff0c;第…
阅读更多...
【源码】hamcrest 源码阅读 泛型 extends 和迭代器模式

【源码】hamcrest 源码阅读 泛型 extends 和迭代器模式

文章目录 前言1. 泛型参数和自定义迭代器1.1 使用场景1.2 实现 2. 值得一提 前言 官方文档 Hamcrest Tutorial 上篇文章 Hamcrest 源码阅读及空对象模式、模板方法模式的应用 本篇文章 迭代器模式 1. 泛型参数和自定义迭代器 hamcrest 作为一个matcher库&#xff0c;把某个…
阅读更多...
【Spring内容介绍 | 第一篇】什么是事务管理

【Spring内容介绍 | 第一篇】什么是事务管理

前言&#xff1a; 当今软件开发行业中&#xff0c;事务管理是一个不可或缺的重要组成部分。随着企业应用的复杂性和数据交互的增加&#xff0c;确保数据的一致性和完整性变得越来越关键。Spring框架作为一种全功能的应用程序开发框架&#xff0c;为我们提供了强大而灵活的事务管…
阅读更多...
推荐文章
最新文章

Copyright @ 2022~2023