Kubernetes（k8s）：网络插件之Calico安装与详解

2024-04-02 16:44
文章标签 云原生 安装 详解 kubernetes 网络 k8s 插件 calico

本文主要是介绍Kubernetes（k8s）：网络插件之Calico安装与详解，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

Kubernetes（k8s）：网络插件之Calico安装与详解

  • 1、什么是Calico？
  • 2、安装和配置Calico（控制节点-master执行）
  • 3、配置网络策略
  • 4、 Calico 的 yaml 文件部分详解
    • 1、ConfigMap配置
    • 2、DaemonSet 配置
  • 5、calico-kube-controllers 解析


💖The Begin💖点点关注，收藏不迷路💖

在Kubernetes集群中，网络插件对于容器间的通信以及与外部网络的连接至关重要。Calico是一个流行的Kubernetes网络插件，它提供了高性能的网络和安全解决方案，适用于各种部署场景。

1、什么是Calico？

Calico是一个开源的网络和安全解决方案，旨在简化和增强Kubernetes集群的网络功能。它采用了BGP协议作为路由协议，通过直接路由的方式实现了高效的容器间通信。

Calico还提供了丰富的网络策略功能，允许用户定义细粒度的网络访问控制规则。

Calico的优势

1、高性能: Calico采用了纯三层架构，避免了网络包的二层封装和解封装过程，提高了网络传输效率和性能。
2、强大的网络策略: Calico支持基于标签的网络策略，可以轻松地定义3、和实施网络访问控制规则，保护容器间的通信安全。
4、易于部署和管理: Calico提供了简单的部署和管理工具，可以轻松集成到Kubernetes集群中，并提供了丰富的监控和调试功能。
5、跨云和混合云支持: Calico支持多种部署场景，包括公有云、私有云和混合云，为用户提供了灵活的选择。

2、安装和配置Calico（控制节点-master执行）

1、下载Calico YAML文件

首先，从Calico的官方GitHub仓库下载Calico YAML文件。可以通过以下命令下载Calico YAML文件，下载文件时不进行 SSL 证书检查：

wget https://docs.projectcalico.org/v3.25/manifests/calico.yaml --no-check-certificate

2、部署Calico

然后，使用kubectl命令将Calico YAML文件部署到Kubernetes集群中：

kubectl apply -f calico.yaml

在这里插入图片描述

3、验证部署

等待片刻，直到Calico组件在集群中完全部署和运行。你可以使用以下命令检查Calico的Pod是否正常运行：

kubectl get nodes kubectl get pods -n kube-system -l k8s-app=calico-node

在这里插入图片描述

🎈 ：✨✨✨可见只有安装了网络插件，k8s集群下可以正常使用。✨✨✨

kubectl get nodes命令用于获取集群中所有节点的信息。以下是输出详解：1、节点名称（NAME）：列出了集群中每个节点的名称。2、状态（STATUS）：显示节点的当前状态。常见状态包括：Ready：节点处于正常工作状态，可以接受Pod的调度。
NotReady：节点无法接受新的Pod调度，可能由于网络或其他问题导致。
Unknown：无法确定节点的状态，可能由于与节点的通信问题而导致。
角色（ROLES）：显示节点在集群中的角色。通常情况下，一个节点可以扮演多个角色，如：控制平面节点（master）、工作节点（worker）等。3、版本（VERSION）：显示节点上运行的Kubernetes版本。

kubectl get pods -n kube-system -l k8s-app=calico-node命令用于获取在kube-system命名空间中，具有标签k8s-app=calico-node的所有Pod的信息。以下是输出详解：1、名称（NAME）：列出了满足条件的所有Pod的名称。2、就绪（READY）：显示Pod中容器的就绪状态。这是一个由两个数字组成的值，表示容器当前的就绪容器数/容器总数。3、状态（STATUS）：显示Pod的当前状态。常见状态包括：Running：Pod正在运行中。
Pending：Pod处于等待状态，尚未被调度到节点上运行。
CrashLoopBackOff：Pod由于持续崩溃而无法正常运行。
ContainerCreating：Pod中的容器正在创建中。
Terminating：Pod正在被终止。4、重启（RESTARTS）：显示Pod中容器的重启次数。

3、配置网络策略

一旦Calico成功部署，就可以开始配置网络策略。你可以使用Kubernetes的NetworkPolicy资源来定义网络策略，并应用到你的Pod中。

下面是一个简单的 NetworkPolicy 的例子，假设你想要限制只有特定的 Pod 才能访问另一个 Pod：
编辑 allow-from-namespace-a.yaml 文件：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:name: allow-from-namespace-a
spec:podSelector:matchLabels:app: myapppolicyTypes:- Ingressingress:- from:- namespaceSelector:matchLabels:name: namespace-a

上面的配置意味着只有来自名为 “namespace-a” 的命名空间中具有标签 “app=myapp” 的 Pod 才能访问被这个 NetworkPolicy 保护的 Pod。

2、应用配置文件：

使用 kubectl 命令将修改后的allow-from-namespace-a.yaml 文件中的配置应用到你的 Kubernetes 集群中：

kubectl apply -f allow-from-namespace-a.yaml

4、 Calico 的 yaml 文件部分详解

1、ConfigMap配置

ConfigMap 是 Kubernetes 中一种用于存储非敏感数据的对象，它可以用来存储配置文件、环境变量、命令行参数等信息。

ConfigMap 通常用于将应用程序的配置与容器镜像分离，使得配置可以独立于容器进行管理和修改，从而提高了应用程序的可移植性和可维护性。

kind: ConfigMap
apiVersion: v1
metadata:name: calico-confignamespace: kube-system
data:# Typha is disabled.typha_service_name: "none"# Configure the backend to use.calico_backend: "bird"# Configure the MTU to use for workload interfaces and tunnels.# By default, MTU is auto-detected, and explicitly setting this field should not be required.# You can override auto-detection by providing a non-zero value.veth_mtu: "0"# The CNI network configuration to install on each node. The special# values in this config will be automatically populated.cni_network_config: |-{"name": "k8s-pod-network","cniVersion": "0.3.1","plugins": [{"type": "calico","log_level": "info","log_file_path": "/var/log/calico/cni/cni.log","datastore_type": "kubernetes","nodename": "__KUBERNETES_NODE_NAME__","mtu": __CNI_MTU__,"ipam": {"type": "calico-ipam"},"policy": {"type": "k8s"},"kubernetes": {"kubeconfig": "__KUBECONFIG_FILEPATH__"}},{"type": "portmap","snat": true,"capabilities": {"portMappings": true}},{"type": "bandwidth","capabilities": {"bandwidth": true}}]}

kind: 定义资源类型，这里是一个 ConfigMap，用于存储配置信息。
apiVersion: API 版本，这里使用的是 Kubernetes API 的 v1 版本。
metadata: 元数据部分，包含了该 ConfigMap 的名称和命名空间。
name: ConfigMap 的名称，这里命名为 calico-config。
namespace: ConfigMap 所在的命名空间，这里是 kube-system，通常 Calico 相关的配置会放在这个命名空间中。
data: 数据部分，包含了实际的配置信息。
typha_service_name: Typha 是 Calico 的一个组件，这里设置为 "none" 表示禁用 Typha。
calico_backend: 指定 Calico 使用的后端，这里设置为 "bird"。
veth_mtu: 配置工作负载接口和隧道使用的 MTU（最大传输单元）大小，默认为自动检测。
cni_network_config: CNI 网络配置，这里定义了 Calico 使用的 CNI 插件的配置信息。具体来说：
name: 网络的名称。
cniVersion: CNI 规范的版本。
plugins: 插件列表，包含了 Calico、portmap 和 bandwidth 三种插件的配置信息。
calico: Calico CNI 插件的配置信息，包括日志级别、数据存储类型、节点名称、MTU 大小、IPAM 类型、策略类型等。
portmap: Portmap 插件的配置信息，用于配置端口映射。
bandwidth: Bandwidth 插件的配置信息，用于配置带宽控制。

2、DaemonSet 配置

DaemonSet 的配置文件，用于部署 Calico 的Agent 在 Kubernetes 集群中的每个节点上。其中包含了许多关于 Pod 模板、初始化容器等的详细配置信息，以确保 Calico 在 Kubernetes 集群中的每个节点上都能正常运行。

kind: DaemonSet
apiVersion: apps/v1
metadata:name: calico-nodenamespace: kube-systemlabels:k8s-app: calico-node
spec:selector:matchLabels:k8s-app: calico-nodeupdateStrategy:type: RollingUpdaterollingUpdate:maxUnavailable: 1template:metadata:labels:k8s-app: calico-nodespec:nodeSelector:kubernetes.io/os: linuxhostNetwork: truetolerations:# Make sure calico-node gets scheduled on all nodes.- effect: NoScheduleoperator: Exists# Mark the pod as a critical add-on for rescheduling.- key: CriticalAddonsOnlyoperator: Exists- effect: NoExecuteoperator: ExistsserviceAccountName: calico-node# Minimize downtime during a rolling upgrade or deletion; tell Kubernetes to do a "force# deletion": https://kubernetes.io/docs/concepts/workloads/pods/pod/#termination-of-pods.terminationGracePeriodSeconds: 0priorityClassName: system-node-criticalinitContainers:# This container performs upgrade from host-local IPAM to calico-ipam.# It can be deleted if this is a fresh installation, or if you have already# upgraded to use calico-ipam.- name: upgrade-ipamimage: docker.io/calico/cni:v3.25.0imagePullPolicy: IfNotPresentcommand: ["/opt/cni/bin/calico-ipam", "-upgrade"]envFrom:- configMapRef:# Allow KUBERNETES_SERVICE_HOST and KUBERNETES_SERVICE_PORT to be overridden for eBPF mode.name: kubernetes-services-endpointoptional: trueenv:- name: KUBERNETES_NODE_NAMEvalueFrom:fieldRef:fieldPath: spec.nodeName- name: CALICO_NETWORKING_BACKENDvalueFrom:configMapKeyRef:name: calico-configkey: calico_backendvolumeMounts:- mountPath: /var/lib/cni/networksname: host-local-net-dir- mountPath: /host/opt/cni/binname: cni-bin-dirsecurityContext:privileged: true

kind: DaemonSet: 表示这是一个 DaemonSet 资源，DaemonSet 会确保在 Kubernetes 集群的每个节点上都运行一个 Pod 的副本。
apiVersion: apps/v1: 指定了 Kubernetes API 版本。
metadata: 元数据部分，包含了资源的名称、命名空间、标签等信息。
name: calico-node: 资源的名称为 calico-node。
namespace: kube-system: 资源所属的命名空间是 kube-system，这是 Kubernetes 系统组件的命名空间。
labels: 资源的标签，用于标识和选择资源。
spec: 指定了 DaemonSet 的规范，包括 Pod 模板、选择器、更新策略等。
selector: 选择器用于选择将在哪些节点上运行 DaemonSet 控制的 Pod。
matchLabels: 匹配标签，选择具有指定标签的节点。
updateStrategy: 更新策略，定义了在更新 DaemonSet 时采取的策略。
type: RollingUpdate: 采用滚动更新策略，逐步更新每个节点上的 Pod。
rollingUpdate: 指定了滚动更新的相关配置，包括最大不可用 Pod 数量等。
maxUnavailable: 1: 在进行滚动更新时，允许的最大不可用 Pod 数量为 1。
template: Pod 模板，定义了将在每个节点上运行的 Pod 的规范。
metadata: Pod 元数据，包含标签等信息。
spec: Pod 的规范。
nodeSelector: 节点选择器，指定了要将 Pod 调度到哪些节点上。
kubernetes.io/os: linux: 选择操作系统为 Linux 的节点。
hostNetwork: true: 使用主机网络命名空间，允许 Pod 直接使用节点的网络命名空间。
tolerations: 容忍策略，允许在特定情况下将 Pod 调度到不符合标签要求的节点上。
serviceAccountName: calico-node: Pod 使用的服务账号名称。
terminationGracePeriodSeconds: 0: Pod 终止的优雅期限为 0 秒，表示立即终止。
priorityClassName: system-node-critical: 指定 Pod 的优先级类别，这里是系统关键节点的优先级类别。
initContainers: 初始化容器，用于在主容器启动之前执行一些操作。
upgrade-ipam: 升级 IP 地址管理器 (IPAM) 的初始化容器。
image: 使用的容器镜像。
command: 容器执行的命令。
envFrom: 从配置映射中获取环境变量。
env: 定义环境变量。
volumeMounts: 挂载的卷。
securityContext: 安全上下文，指定容器是否具有特权等。

5、calico-kube-controllers 解析

calico-kube-controllers 是 Calico 架构中的一个重要组件，它与 Calico Agent 和 Calico CNI 等其他组件协同工作，确保 Kubernetes 集群中的网络策略能够得到正确地应用和执行。

通常会随着 Calico CNI 插件一起部署在 Kubernetes 集群中。在典型的 Calico 安装中，calico-kube-controllers 会作为一个 Kubernetes Pod 部署在 kube-system 命名空间中。

可以通过以下命令来检查是否已经部署了 calico-kube-controllers：

[root@k8s-master ~]# kubectl get pods -n kube-system -l k8s-app=calico-kube-controllers
NAME                                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
calico-kube-controllers-64cc74d646-6dbwb   1/1     Running   0          45m
[root@k8s-master ~]#

在这里插入图片描述

calico-kube-controllers 是 Calico 项目的一部分，它是一个 Kubernetes 控制器，用于管理 Calico 网络策略和其他相关资源。该控制器负责监视 Kubernetes 集群中的网络策略对象，并确保 Calico 网络策略与这些 Kubernetes 网络策略保持同步。

具体来说，calico-kube-controllers 主要执行以下任务：

1、同步网络策略: 将 Kubernetes 中定义的网络策略同步到 Calico 中，确保网络策略在整个集群中得到正确地应用和执行。

2、管理全局网络策略: Calico 支持全局网络策略，这些策略会应用到整个 Calico 网络中的所有 Pod。calico-kube-controllers 负责管理这些全局网络策略的创建、更新和删除。

3、处理策略引用: 当 Kubernetes 对象（如 Service、Ingress 等）引用了网络策略时，calico-kube-controllers 会相应地更新 Calico 中的策略状态，以确保正确的网络策略被应用。

4、监视资源对象: 监视 Kubernetes 中的资源对象的变化，如网络策略、Service 等，并根据变化更新 Calico 中相应的配置和状态。

在这里插入图片描述


💖The End💖点点关注，收藏不迷路💖

这篇关于Kubernetes（k8s）：网络插件之Calico安装与详解的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/870517。

相关文章

ESP32 esp-idf esp-adf环境安装及.a库创建与编译

ESP32 esp-idf esp-adf环境安装及.a库创建与编译

简介 ESP32 功能丰富的 Wi-Fi & 蓝牙 MCU, 适用于多样的物联网应用。使用freertos操作系统。 ESP-IDF 官方物联网开发框架。 ESP-ADF 官方音频开发框架。 文档参照 https://espressif-docs.readthedocs-hosted.com/projects/esp-adf/zh-cn/latest/get-started/index
阅读更多...
Linux 安装、配置Tomcat 的HTTPS

Linux 安装、配置Tomcat 的HTTPS

Linux 安装 、配置Tomcat的HTTPS 安装Tomcat 这里选择的是 tomcat 10.X ,需要Java 11及更高版本 Binary Distributions ->Core->选择 tar.gz包 下载、上传到内网服务器 /opt 目录tar -xzf 解压将解压的根目录改名为 tomat-10 并移动到 /opt 下, 形成个人习惯的路径 /opt/tomcat-10
阅读更多...
【Altium】查找PCB上未连接的网络

【Altium】查找PCB上未连接的网络

【更多软件使用问题请点击亿道电子官方网站】 1、文档目标： PCB设计后期检查中找出没有连接的网络 应用场景：PCB设计后期，需要检查是否所有网络都已连接布线。虽然未连接的网络会有飞线显示，但是由于布线后期整板布线密度较高，虚连，断连的网络用肉眼难以轻易发现。用DRC检查也可以找出未连接的网络，如果PCB中DRC问题较多，查找起来就不是很方便。使用PCB Filter面板来达成目的相比DRC
阅读更多...
VMware9.0详细安装

VMware9.0详细安装

双击VMware-workstation-full-9.0.0-812388.exe文件： 直接点Next; 这里，我选择了Typical（标准安装）。 因为服务器上只要C盘，所以我选择安装在C盘下的vmware文件夹下面，然后点击Next; 这里我把√取消了，每次启动不检查更新。然后Next； 点击Next； 创建快捷方式等，点击Next； 继续Cont
阅读更多...
vcpkg安装opencv中的特殊问题记录（无法找到opencv_corexd.dll）

vcpkg安装opencv中的特殊问题记录（无法找到opencv_corexd.dll）

我是按照网上的vcpkg安装opencv方法进行的（比如这篇：从0开始在visual studio上安装opencv（超详细，针对小白）），但是中间出现了一些别人没有遇到的问题，虽然原因没有找到，但是本人给出一些暂时的解决办法： 问题1： 我在安装库命令行使用的是 .\vcpkg.exe install opencv 我的电脑是x64，vcpkg在这条命令后默认下载的也是opencv2:x6
阅读更多...
十四、观察者模式与访问者模式详解

十四、观察者模式与访问者模式详解

21.观察者模式 21.1.课程目标 1、 掌握观察者模式和访问者模式的应用场景。 2、 掌握观察者模式在具体业务场景中的应用。 3、 了解访问者模式的双分派。 4、 观察者模式和访问者模式的优、缺点。 21.2.内容定位 1、 有 Swing开发经验的人群更容易理解观察者模式。 2、 访问者模式被称为最复杂的设计模式。 21.3.观察者模式 观 察 者 模 式 ( Obser
阅读更多...
【操作系统】信号Signal超详解|捕捉函数

【操作系统】信号Signal超详解|捕捉函数

🔥博客主页： 我要成为C++领域大神🎥系列专栏：【C++核心编程】 【计算机网络】 【Linux编程】 【操作系统】 ❤️感谢大家点赞👍收藏⭐评论✍️ 本博客致力于知识分享，与更多的人进行学习交流 ​ 如何触发信号 信号是Linux下的经典技术，一般操作系统利用信号杀死违规进程，典型进程干预手段，信号除了杀死进程外也可以挂起进程 kill -l 查看系统支持的信号
阅读更多...
通信系统网络架构_2.广域网网络架构

通信系统网络架构_2.广域网网络架构

1.概述          通俗来讲，广域网是将分布于相比局域网络更广区域的计算机设备联接起来的网络。广域网由通信子网于资源子网组成。通信子网可以利用公用分组交换网、卫星通信网和无线分组交换网构建，将分布在不同地区的局域网或计算机系统互连起来，实现资源子网的共享。 2.网络组成          广域网属于多级网络，通常由骨干网、分布网、接入网组成。在网络规模较小时，可仅由骨干网和接入网组成
阅读更多...
【服务器运维】CentOS6 minimal 离线安装MySQL5.7

【服务器运维】CentOS6 minimal 离线安装MySQL5.7

1.准备安装包（版本因人而异，所以下面的命令中版本省略，实际操作中用Tab自动补全就好了） cloog-ppl-0.15.7-1.2.el6.x86_64.rpmcpp-4.4.7-23.el6.x86_64.rpmgcc-4.4.7-23.el6.x86_64.rpmgcc-c++-4.4.7-23.el6.x86_64.rpmglibc-2.12-1.212.el6.x86_64.r
阅读更多...
【服务器运维】CentOS7 minimal 离线安装 gcc perl vmware-tools

【服务器运维】CentOS7 minimal 离线安装 gcc perl vmware-tools

0. 本机在有网的情况下，下载CentOS镜像 https://www.centos.org/download/ 1. 取出rpm 有的情况可能不需要net-tools，但是如果出现跟ifconfig相关的错误，就把它安装上。另外如果不想升级内核版本的话，就找对应内核版本的rpm版本安装 perl-Time-Local-1.2300-2.el7.noarch.rpmperl-Tim
阅读更多...

Copyright China编程 23002807@qq.com

沪ICP备2023033072号-2