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多网卡支持
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从 v1.1 版本开始,Kube-OVN 可以为其他 CNI 网络插件,例如 macvlan、vlan、host-device 等插件提供集群级别的 IPAM 能力,其他网络插件也可以使用到 Kube-OVN 中子网以及固定 IP 功能。从 1.7.1 版本之后容器内的多块网卡可以都使用 Kube-OVN 提供网络和 IPAM 能力。
通过使用 Multus CNI, 我们可以给一个 Pod 添加多块不同网络的网卡。然而我们仍然缺乏对集群范围内不同网络的 IP 地址进行管理的能力。在 Kube-OVN 中,我们已经能够通过 Subnet 和 IP 的 CRD 来进行 IP 的高级管理,例如子网管理,IP 预留,随机分配,固定分配等。现在我们对子网进行扩展,来接入其他不同的网络插件,使得其他网络插件也可以使用 Kube-OVN 的IPAM功能。
上图展示了如何通过 Kube-OVN 来管理其他网络插件的 IP 地址。其中容器的 eth0 网卡接入 OVN 网络,net1 网卡接入其他 CNI 网络。net1 网络的网络定义来自于 multus-cni 中的 NetworkAttachmentDefinition CRD。
当 Pod 创建时,kube-ovn-controller 会监听到 Pod 添加事件,并根据 Pod 中的 annotation 去寻找到对应的 Subnet CRD 并从中进行 IP 的分配和管理,并将 Pod 所分配到的地址信息写回到 Pod annotation 中。
在容器所在机器的 CNI 可以通过在配置中配置 kube-ovn-cni 作为 ipam 插件, kube-ovn-cni 将会读取 Pod annotation 并将地址信息通过CNI 协议的标准格式返回给相应的 CNI 插件。
请参考 Kube-OVN installation 和 Multus how to use 来安装 Kube-OVN 和 Multus-CNI。
这里我们使用 macvlan 作为容器网络的第二个网络,并将其 ipam 设置为 kube-ovn
apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
kind: NetworkAttachmentDefinition
metadata:
name: macvlan
namespace: default
spec:
config: '{
"cniVersion": "0.3.0",
"type": "macvlan",
"master": "eth0",
"mode": "bridge",
"ipam": {
"type": "kube-ovn",
"server_socket": "/run/openvswitch/kube-ovn-daemon.sock",
"provider": "macvlan.default"
}
}'
spec.config.ipam.type
: 需要为 kube-ovn
来调用 kube-ovn 的插件来获取地址信息
server_socket
: Kube-OVN 通信使用的 socket 文件。 默认位置为 /run/openvswitch/kube-ovn-daemon.sock
provider
: 当前 NetworkAttachmentDefinition 的 <name>.<namespace>
, Kube-OVN 将会使用这些信息找到对应的 Subnet 资源。
apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
kind: NetworkAttachmentDefinition
metadata:
name: attachnet
namespace: default
spec:
config: '{
"cniVersion": "0.3.0",
"type": "kube-ovn",
"server_socket": "/run/openvswitch/kube-ovn-daemon.sock",
"provider": "attachnet.default.ovn"
}'
spec.config.type
: 设置为 kube-ovn
来触发 CNI 插件使用 Kube-OVN 子网
server_socket
: Kube-OVN 通信使用的 socket 文件。 默认位置为 /run/openvswitch/kube-ovn-daemon.sock
provider
: 当前 NetworkAttachmentDefinition 的 <name>.<namespace>.ovn
, Kube-OVN 将会使用这些信息找到对应的 Subnet 资源,注意后缀需要设置为 ovn。
创建一个 Kube-OVN Subnet,设置对应的 CIDR 和 exclude_ips, provider
应该设置为对应的 NetworkAttachmentDefinition的<name>.<namespace>
, 例如用macvlan提供附加网卡,创建subnet如下
apiVersion: kubeovn.io/v1
kind: Subnet
metadata:
name: macvlan
spec:
protocol: IPv4
provider: macvlan.default
cidrBlock: 172.17.0.0/16
gateway: 172.17.0.1
excludeIps:
- 172.17.0.0..172.17.0.10
gateway, private, nat 只对 provider 类型为 ovn 的网络生效,不适用于 attachment network。
如果以kube-ovn作为附加网卡,则
provider 应该设置为对应的 NetworkAttachmentDefinition的<name>.<namespace>.ovn
,要以ovn
作为后缀结束,用kube-ovn提供附加网卡,创建subnet示例如下
apiVersion: kubeovn.io/v1
kind: Subnet
metadata:
name: attachnet
spec:
protocol: IPv4
provider: attachnet.default.ovn
cidrBlock: 172.17.0.0/16
gateway: 172.17.0.1
excludeIps:
- 172.17.0.0..172.17.0.10
对于地址随机分配的 Pod,只需要添加如下 annotation k8s.v1.cni.cncf.io/networks
,取值为对应的 NetworkAttachmentDefinition的<name>
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: samplepod
namespace: default
annotations:
k8s.v1.cni.cncf.io/networks: macvlan
spec:
containers:
- name: samplepod
command: ["/bin/ash", "-c", "trap : TERM INT; sleep infinity & wait"]
image: alpine
对于固定 IP 的 Pod,添加 <networkAttachmentName>.<networkAttachmentNamespace>.kubernetes.io/ip_address
annotations:
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
name: static-ip
namespace: default
annotations:
k8s.v1.cni.cncf.io/networks: macvlan
ovn.kubernetes.io/ip_address: 10.16.0.15
ovn.kubernetes.io/mac_address: 00:00:00:53:6B:B6
macvlan.default.kubernetes.io/ip_address: 172.17.0.100
macvlan.default.kubernetes.io/mac_address: 00:00:00:53:6B:BB
spec:
containers:
- name: static-ip
image: nginx:alpine
对于使用 ippool 的工作负载, 添加 <networkAttachmentName>.<networkAttachmentNamespace>.kubernetes.io/ip_pool
annotations:
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
namespace: default
name: static-workload
labels:
app: static-workload
spec:
replicas: 2
selector:
matchLabels:
app: static-workload
template:
metadata:
labels:
app: static-workload
annotations:
k8s.v1.cni.cncf.io/networks: macvlan
ovn.kubernetes.io/ip_pool: 10.16.0.15,10.16.0.16,10.16.0.17
macvlan.default.kubernetes.io/ip_pool: 172.17.0.200,172.17.0.201,172.17.0.202
spec:
containers:
- name: static-workload
image: nginx:alpine