图解Kubernetes网络

然Kubernetes对初学者来说已足够易用，但我们仍然不得不承认，它的底层实现异常复杂。Kubernetes由许多部件组成，如果你想对失败场景做好应对准备，那么你必须知道各部件是如何协调工作的。其中一个最复杂，甚至可以说是最关键的部件就是网络。因此我着手精确理解Kubernetes网络是如何工作的。我阅读了许多文章，看了很多演讲，甚至浏览了代码库。以下就是我的所得。

Kubernetes网络模型核心点是，Kubernetes网络有一个重要的基本设计原则：每个Pod拥有唯一的IP。这个Pod IP被该Pod内的所有容器共享，并且其它所有Pod都可以路由到该Pod。你可曾注意到，你的Kubernetes节点上运行着一些"pause"容器?

它们被称作“沙盒容器(sandbox containers)"，其唯一任务是保留并持有一个网络命名空间(netns)，该命名空间被Pod内所有容器共享。

通过这种方式，即使一个容器死掉，新的容器创建出来代替这个容器，Pod IP也不会改变。这种IP-per-pod模型的巨大优势是，Pod和底层主机不会有IP或者端口冲突。我们不用担心应用使用了什么端口。这点满足后，Kubernetes唯一的要求是，这些Pod IP可被其它所有Pod访问，不管那些Pod在哪个节点。

节点内通信第一步是确保同一节点上的Pod可以相互通信，然后可以扩展到跨节点通信、internet上的通信，等等。

（编辑：平凉站长网）

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