kubernetes网络 – kube-proxy详解

kube-proxy是kubernetes中网络核心组件,实现了服务暴露和转发等网络功能。如前面章节讲到,kube-proxy支持用户空间模式,ipvs和iptables三种代理模式。用户空间模式性能问题较严重,基本不再使用,应用最多的是iptables和ipvs模式。如果启动时不指定具体使用哪种模式,当前版本kube-proxy会优先使用iptables模式,如果探测到系统不支持则回滚到用户空间模式。当然,如果指定了ipvs模式,但是系统不支持的话也会回滚到iptables模式。 kube-proxy通过apiserver监听service和endpoint资源的变化,并动态更新网络配置规则。当前iptables应该是应用较多的模式,因此本节主要针对iptables规则进行分析。对于ipvs模式来说也并不是不需要iptables规则,在下列情况的时候还是会依赖iptables的规则实现相关功能:参考这里。在本节对iptables规则进行分析之后,可以按照这种方式再去分析ipvs相关规则配置,在分析ipvs规则时也需要要求我们熟悉ipvs和ipset等。 在kubernetes网络中,还有其他网络插件实现了和kube-proxy相同的功能,若kube-router,cilium,他们都支持kube-proxy实现的功能,因此在使用上述网络插件时,集群里可以不部署kube-proxy。 kube-proxy在同步iptables规则时是通过iptables-save方式获取当前的规则,然后根据集群内的service状态动态对已有规则进行更新,最后使用iptables-save将规则在配置到系统上。kube-proxy重启不会影响到新建链接和已有链接的状态。在删除已有service,kube-proxy还会释放相关的链接,以及对不同协议的额外处理操作,这里不做太多分析。 下面是一个固定nginx的service的来进行分析iptables规则。 [root@master1 ~]# kubectl get svc NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 172.17.0.1 <none> 443/TCP 79d nginx LoadBalancer 172.17.45.122 192.168.64.1,4.3.2.1 80:30935/TCP 3d5h [root@master1 ~]# kubectl edit svc nginx Edit cancelled, no changes made. [root@master1 ~]# kubectl get svc nginx -oyaml apiVersion: v1 kind: Service metadata: creationTimestamp: "2021-10-16T05:55:09Z" labels: app: nginx name: nginx namespace: default resourceVersion: "619828" uid: 58ad25b5-6ee0-4a10-8c60-3a4371db1bbc spec: clusterIP: 172.17.45.122 clusterIPs: - 172.17.45.122…