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集群网络系统

集群网络系统是 Kubernetes 的核心部分,但是想要准确了解它的工作原理可是个不小的挑战。 下面列出的是网络系统的的四个主要问题:

  1. 高度耦合的容器间通信:这个已经被 Podlocalhost 通信解决了。
  2. Pod 间通信:这是本文档讲述的重点。
  3. Pod 与 Service 间通信:涵盖在 Service 中。
  4. 外部与 Service 间通信:也涵盖在 Service 中。

Kubernetes 的宗旨就是在应用之间共享机器。 通常来说,共享机器需要两个应用之间不能使用相同的端口,但是在多个应用开发者之间 去大规模地协调端口是件很困难的事情,尤其是还要让用户暴露在他们控制范围之外的集群级别的问题上。

动态分配端口也会给系统带来很多复杂度 - 每个应用都需要设置一个端口的参数, 而 API 服务器还需要知道如何将动态端口数值插入到配置模块中,服务也需要知道如何找到对方等等。 与其去解决这些问题,Kubernetes 选择了其他不同的方法。

要了解 Kubernetes 网络模型,请参阅此处

如何实现 Kubernetes 的网络模型

网络模型由每个节点上的容器运行时实现。最常见的容器运行时使用 Container Network Interface (CNI) 插件来管理其网络和安全功能。 许多不同的 CNI 插件来自于许多不同的供应商。其中一些仅提供添加和删除网络接口的基本功能, 而另一些则提供更复杂的解决方案,例如与其他容器编排系统集成、运行多个 CNI 插件、高级 IPAM 功能等。

请参阅此页面了解 Kubernetes 支持的网络插件的非详尽列表。

接下来

网络模型的早期设计、运行原理以及未来的一些计划, 都在联网设计文档里有更详细的描述。