TF+K8s部署指南丨容器的多网络接口(multi-net)功能支持



  • 从4.0版开始,Tungsten Fabric为使用Kubernetes编排器的容器提供网络支持。你可以使用标准容器网络接口(CNI插件)为创建的每个容器分配一个网络接口。有关Tungsten Fabric容器联网的更多信息,请参阅已发表文章。

    从5.1版本开始,Tungsten Fabric支持为容器分配多个网络接口(multi-net),使容器能够连接到多个网络,并且可以指定容器能连接到的网络。网络接口可以是物理接口,也可以是虚拟接口,并连接到Linux网络命名空间。网络命名空间是Linux内核中的网络栈。一个以上的容器可以共享同一个网络命名空间。

    Tungsten Fabric多网络支持是基于Kubernetes多网模型的。Kubernetes多网模型有特定的设计和结构,可以扩展到TF多网络等非kubernetes的模型当中。TF多网模型不需要修改Kubernetes API和Kubernetes CNI驱动。TF多网模型与Kubernetes多网模型一样,也不改变已有的集群范围网络行为。

    创建多网络接口时,请注意以下限制和注意事项
    当pod仍在运行时,不能添加或删除sidecar 网络。
    在从Kubernetes API服务器中删除网络附件定义之前,由管理员负责删除相应的TF pod。
    除了自定义网络外,TF还创建了一个默认的cluster-wide-network。
    TF CNI插件不是一个委托插件。它不支持Kubernetes Network Custom Resource Definition De Facto Standard Version 1中提供的委托插件规范。有关更多信息,请从以下页面中查看:
    https://github.com/K8sNetworkPlumbingWG/multi-net-spec

    创建多网络接口

    按照这些步骤来创建多网络接口。

    1.创建网络对象模型

    如果集群不支持网络对象模型,你就创建一个网络对象模型。

    容器编排平台的对象模型表示网络,并将网络连接到容器。如果模型默认不支持网络对象,你可以使用扩展来表示网络。

    使用Kubernetes NetworkAttachmentDefinition CRD对象创建网络对象模型。

    apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1
    kind: CustomResourceDefinition
    metadata:
      # name must match the spec fields below, and be in the form: .
      name: network-attachment-definitions.k8s.cni.cncf.io
    spec:
      # group name to use for REST API: /apis//
      group: k8s.cni.cncf.io
      # version name to use for REST API: /apis//
      version: v1
      # either Namespaced or Cluster
      scope: Namespaced
      names:
        # plural name to be used in the URL: /apis///
        plural: network-attachment-definitions
        # singular name to be used as an alias on the CLI and for display
        singular: network-attachment-definition
        # kind is normally the CamelCased singular type. Your resource manifests use this.
        kind: NetworkAttachmentDefinition
        # shortNames allow shorter string to match your resource on the CLI
        shortNames:
        - net-attach-def
      validation:
        openAPIV3Schema:
          properties:
            spec:
              properties:
                config:
                  type: string
    

    Kubernetes在其对象模型中使用自定义扩展来表示网络。Kubernetes的CustomResourceDefinition(CRD)功能有助于支持自定义扩展。

    注意:安装Tungsten Fabric时,会自动创建一个CRD。CRD指定的网络是不被Kubernetes识别的sidecars。附加的pod网络附件与Kubernetes API及其对象(如服务、端点、代理等)的交互没有被指定。Kubernetes不能识别这些对象与任何pod的关联。

    2.建立网络

    在集群中创建网络:

    通过API服务器创建

    apiVersion: k8s.cni.cncf.io/v1
    kind: NetworkAttachmentDefinition
    metadata:
      annotations:
        opencontrail.org/cidr: "/24"
        opencontrail.org/ip_fabric_forwarding: "false"
        opencontrail.org/ip_fabric_snat: "false"
      name: right-network
      namespace: default
    spec:
      config: '{ "cniVersion": "0.3.0", "type": "contrail-k8s-cni" }'
    

    创建一个right-network.yaml文件。

    通过映射到从Tungsten Fabric Web用户界面或从Command用户界面创建的现有网络。

    apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
    kind: NetworkAttachmentDefinition
    metadata:
      name: extns-network
      annotations:
        "opencontrail.org/network" : '{"domain":"default-domain", "project": "k8s-extns", "name":"k8s-extns-pod-network"}'
    spec:
      config: '{
        "cniVersion": "0.3.1",
        "type": "contrail-k8s-cni"
    }'
    

    创建网络的命令:
    kubectl apply -f right-network.yaml

    3.将网络分配给pod

    可以将步骤2中创建的网络分配给 pod。每个pod也有一个默认网络分配给它。因此,每个pod都将有以下网络分配:

    默认网络(由Kubernetes分配)

    注意:Tungsten Fabric内部创建了一个名为cluster-wide-network的默认网络。这个接口是pod的默认接口。

    在步骤2中创建的网络

    使用k8s-semantics将网络分配给pod:

    方案1

    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: multiNetworkPod
      annotations:
        k8s.v1.cni.cncf.io/networks: '[
          { "name": "network-a" },
          { "name": "network-b" }
        ]'
    spec:
      containers:
      - image: busybox
        command:
          - sleep
          - "3600"
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        name: busybox
        stdin: true
        tty: true
      restartPolicy: Always
    

    方案2

    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: ubuntu-pod-3
      annotations:
        k8s.v1.cni.cncf.io/networks: left-network,blue-network,right-network,extns/data-network
    spec:
      containers:
      - name: ubuntuapp
        image: ubuntu-upstart
        securityContext:
          capabilities:
            add:
            - NET_ADMIN
    

    (注:原文出现Contrail或Contrail networking的地方,本文都以Tungsten Fabric替代,绝大多数情况下两者功能一致。)

    原文链接:
    https://www.juniper.net/documentation/en_US/contrail20/topics/task/configuration/multi-network-interfaces-containers.html


Log in to reply