k8s网络模型介绍：pod内/间通信

朴灿烈づ我的快乐病毒、 2023-09-27 09:02 116阅读 0赞

集群中每一个 [`Pod`][Pod] 都会获得自己的、 独一无二的 IP 地址， 这就意味着你不需要显式地在 `Pod` 之间创建链接，你几乎不需要处理容器端口到主机端口之间的映射。 这将形成一个干净的、向后兼容的模型；在这个模型里，从端口分配、命名、服务发现、 [负载均衡][Link 1]、 应用配置和迁移的角度来看，`Pod` 可以被视作虚拟机或者物理主机。

Kubernetes 强制要求所有网络设施都满足以下基本要求（从而排除了有意隔离网络的策略）：

*  Pod 能够与所有其他[节点][Link 2]上的 Pod 通信， 且不需要网络地址转译（NAT）
 *  节点上的代理（比如：系统守护进程、kubelet）可以和节点上的所有 Pod 通信

说明：对于支持在主机网络中运行 `Pod` 的平台（比如：Linux）， 当 Pod 挂接到节点的宿主网络上时，它们仍可以不通过 NAT 和所有节点上的 Pod 通信。

这个模型不仅不复杂，而且还和 Kubernetes 的实现从虚拟机向容器平滑迁移的初衷相符， 如果你的任务开始是在虚拟机中运行的，你的虚拟机有一个 IP， 可以和项目中其他虚拟机通信。这里的模型是基本相同的。

Kubernetes 的 IP 地址存在于 `Pod` 范围内 —— 容器共享它们的网络命名空间 —— 包括它们的 IP 地址和 MAC 地址。 这就意味着 `Pod` 内的容器都可以通过 `localhost` 到达对方端口。 这也意味着 `Pod` 内的容器需要相互协调端口的使用，但是这和虚拟机中的进程似乎没有什么不同， 这也被称为“一个 Pod 一个 IP”模型。

如何实现以上需求是所使用的特定容器运行时的细节。

也可以在 `Node` 本身请求端口，并用这类端口转发到你的 `Pod`（称之为主机端口）， 但这是一个很特殊的操作。转发方式如何实现也是容器运行时的细节。 `Pod` 自己并不知道这些主机端口的存在。

Kubernetes 网络解决四方面的问题：

*  一个 Pod 中的容器之间[通过本地回路（loopback）通信][loopback]。
 *  集群网络在不同 pod 之间提供通信。
 *  [Service 资源][Service]允许你 [向外暴露 Pods 中运行的应用][Pods]， 以支持来自于集群外部的访问。
 *  可以使用 Services 来[发布仅供集群内部使用的服务][Link 3]。

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参考链接：[https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking][https_kubernetes.io_zh-cn_docs_concepts_services-networking]

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###### [服务（Service）][Service] ######

###### [使用拓扑键实现拓扑感知的流量路由][Link 4] ######

###### [Pod 与 Service 的 DNS][loopback] ######

###### [使用 Service 连接到应用][Pods] ######

###### [Ingress][] ######

###### [Ingress 控制器][Ingress 1] ######

###### [端点切片（Endpoint Slices）][Endpoint Slices] ######

###### [服务内部流量策略][Link 3] ######

###### [拓扑感知提示][Link 5] ######

###### [网络策略][Link 6] ######

###### [IPv4/IPv6 双协议栈][IPv4_IPv6] ######

###### [Windows 网络][Windows] ######

[Pod]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/workloads/pods/
[Link 1]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/ingress/#load-balancing
[Link 2]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/architecture/nodes/
[loopback]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/dns-pod-service/
[Service]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/service/
[Pods]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/connect-applications-service/
[Link 3]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/service-traffic-policy/
[https_kubernetes.io_zh-cn_docs_concepts_services-networking]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking
[Link 4]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/service-topology/
[Ingress]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/ingress/
[Ingress 1]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/ingress-controllers/
[Endpoint Slices]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/endpoint-slices/
[Link 5]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/topology-aware-hints/
[Link 6]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/network-policies/
[IPv4_IPv6]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/dual-stack/
[Windows]: https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/windows-networking/