【每日一个云原生小技巧 #45】CNI (Container Network Interface) 简介

CNI,即容器网络接口,是一个由 CNCF (Cloud Native Computing Foundation) 维护的项目,它提供了一套标准来配置容器的网络连接。CNI 插件允许容器管理系统,如 Kubernetes, Docker, 和 rkt, 以一种一致的方式来操作网络资源。

使用场景

  1. Kubernetes 网络:Kubernetes 使用 CNI 插件来为每个 Pod 设置网络,包括为 Pod 分配 IP 地址、设置网络策略等。
  2. 多租户环境:在多租户环境中,CNI 插件可以帮助隔离不同租户的网络,确保安全和隐私。
  3. 扩展和定制网络:CNI 允许通过安装不同的插件来扩展或定制网络功能,如负载均衡、网络策略、网络隔离等。

使用技巧

  1. 选择合适的 CNI 插件:根据您的特定需求(如性能、安全、简易性)选择合适的 CNI 插件,如 Calico、Flannel、Weave 等。
  2. 合理配置 Pod 网络:根据应用需求和集群规模配置适当的 Pod 网络范围。
  3. 网络策略:利用 CNI 插件提供的网络策略功能来加强安全性,比如限制 Pod 之间的通信。
  4. 监控和故障排查:监控网络性能并准备好相应的故障排查工具,以快速定位和解决可能出现的网络问题。

使用案例

在 Kubernetes 中使用 Calico CNI 插件

场景描述:您正在部署一个 Kubernetes 集群,并决定使用 Calico 作为 CNI 插件来管理网络。

步骤

安装 Calico

使用 Calico 提供的 YAML 文件安装 Calico 插件:

代码语言:javascript
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kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/calico.yaml

配置网络策略

为了演示,我们可以创建一个简单的网络策略,允许来自同一命名空间的所有 Pod 之间的通信。

代码语言:javascript
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apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: allow-same-namespace
  namespace: default
spec:
  podSelector: {}
  policyTypes:
  - Ingress
  - Egress
  ingress:
  - from:
    - podSelector: {}
  egress:
  - to:
    - podSelector: {}

应用这个网络策略:

代码语言:javascript
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kubectl apply -f network-policy.yaml

验证网络策略

验证策略是否正常工作。可以部署两个测试 Pod,并尝试从一个 Pod 访问另一个 Pod。

代码语言:javascript
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kubectl run test-pod-1 --image=busybox --restart=Never -- sleep 3600
kubectl run test-pod-2 --image=busybox --restart=Never -- sleep 3600

然后进入一个 Pod 并尝试 ping 另一个 Pod。

代码语言:javascript
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kubectl exec -it test-pod-1 -- ping <test-pod-2-ip>

这个案例展示了如何在 Kubernetes 集群中使用 Calico CNI 插件来配置网络和网络策略。Calico 提供了强大的网络功能,包括网络隔离、策略控制和性能优化,适用于各种规模的 Kubernetes 集群。