k8s网络通信_有什么插件可以虚拟网卡(1)，成体系化的神级Linux运维进阶笔记,
root@server2 ~]# kubectl attach demo1 -it #进入交互测试。
port: 80
targetPort: 80
#clusterIP: None
type: NodePort
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: demo2
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: myapp
template:
metadata:
labels:
app: myapp
spec:
containers:
- name: myapp
image: myapp:v2
[root@server2 ~]# kubectl delete -f demo.yml
[root@server2 ~]# kubectl apply -f demo.yml
[root@server2 ~]# kubectl get svc
在ip的基础上又加了一个端口
### 4. LoadBalancer 类型的 Service
从外部访问 Service 的第二种方式，适用于公有云上的 Kubernetes 服务。这时候，你可以指定一个 LoadBalancer 类型的 Service。
在service提交后，Kubernetes就会调用 CloudProvider 在公有云上为你创建一个负载均衡服务，并且把被代理的 Pod 的 IP地址配置给负载均衡服务做后端。
将刚才的demo.yml中的类型变成LoadBalancer即可
由于我们使用的不是共有云，所以暂时不能实现，EXTERNAL-IP显示的是pending等待分配ip状态
### 5 service允许为其分配一个公有IP
在ClusterIP的基础上，给绑定了一个外部地址，在外部可以直接访问
[root@server2 ~]# vim demo.yml
externalIPs:
- 172.25.1.10
在外部主机可以通过这个ip进行访问
### 6 ExternalName
从外部访问的第三种方式叫做ExternalName
[root@server2 ~]# vim my-service.yml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: my-service
spec:
type: ExternalName
externalName: www.baidu.com
两种验证方式：
[root@server2 ~]# dig -t A my-service.default.svc.cluster.local. @10.96.0.10 #dig
[root@server2 ~]# kubectl attach demo1 -it #进入交互测试
## 三、（pod间通信）Flannel 网络
Flannel vxlan模式跨主机通信原理
（1）VXLAN，即Virtual Extensible LAN（虚拟可扩展局域网），是Linux本身支持的一网种网络虚拟化技术。VXLAN可以完全在内核态实现封装和解封装工作，从而通过“隧道”机制，构建出覆盖网络（Overlay Network）。
（2）VTEP：VXLAN Tunnel End Point（虚拟隧道端点），在Flannel中 VNI的默认值是1，这也是为什么宿主机的VTEP设备都叫flannel.1的原因。
（3）Cni0: 网桥设备，每创建一个pod都会创建一对 veth pair。其中一端是pod中的eth0，另一端是Cni0网桥中的端口（网卡）。
（4）Flannel.1: TUN设备(虚拟网卡)，用来进行 vxlan 报文的处理（封包和解包）。不同node之间的pod数据流量都从overlay设备以隧道的形式发送到对端。
（5）Flanneld：flannel在每个主机中运行flanneld作为agent，它会为所在主机从集群的网络地址空间中，获取一个小的网段subnet，本主机内所有容器的IP地址都将从中分配。同时Flanneld监听K8s集群数据库，为flannel.1设备提供封装数据时必要的mac、ip等网络数据信息。
### flannel网络原理
当容器发送IP包，通过veth pair 发往cni网桥，再路由到本机的flannel.1设备进行处理。
VTEP设备之间通过二层数据帧进行通信，源VTEP设备收到原始IP包后，在上面加上一个目的MAC地址，封装成一个内部数据帧，发送给目的VTEP设备。
内部数据桢，并不能在宿主机的二层网络传输，Linux内核还需要把它进一步封装成为宿主机的一个普通的数据帧，承载着内部数据帧通过宿主机的eth0进行传输。
Linux会在内部数据帧前面，加上一个VXLAN头，VXLAN头里有一个重要的标志叫VNI，它是VTEP识别某个数据桢是不是应该归自己处理的重要标识。
flannel.1设备只知道另一端flannel.1设备的MAC地址，却不知道对应的宿主机地址是什么。在linux内核里面，网络设备进行转发的依据，来自FDB的转发数据库，这个flannel.1网桥对应的FDB信息，是由flanneld进程维护的。
linux内核在IP包前面再加上二层数据帧头，把目标节点的MAC地址填进去，MAC地址从宿主机的ARP表获取。
此时flannel.1设备就可以把这个数据帧从eth0发出去，再经过宿主机网络来到目标节点的eth0设备。目标主机内核网络栈会发现这个数据帧有VXLAN Header，并且VNI为1，Linux内核会对它进行拆包，拿到内部数据帧，根据VNI的值，交给本机flannel.1设备处理,flannel.1拆包，根据路由表发往cni网桥，最后到达目标容器。
[root@server2 ~]# kubectl get pod -n kube-system
相同主机之间的pod通过cni通信
在server3上要先知道目标主机(server4)eth0的IP和mac地址
arp -n 可以查看到有server4的ip信息。
### flannel支持多种后端
Vxlan
* vxlan //报文封装，默认
* Directrouting //直接路由，跨网段使用vxlan，同网段使用host-gw模式。
host-gw：//主机网关，性能好，但只能在二层网络中，不支持跨网络，如果有成千上万的Pod，容易产生广播风暴，不推荐
UDP： //性能差，不推荐
#### host-gw主机网关
修改配置flannel：
[root@server2 ~]# kubectl -n kube-system edit cm kube-flannel-cfg
生效：
[root@server2 ~]# kubectl get pod -n kube-system |grep flannel | awk ‘{system(“kubectl delete pod “$1” -n kube-system”)}’
从下图我们可以看出本地的话直接走cni，如果是1,0网段的直接走网关etho
#### vxlan
[root@server2 ~]# kubectl -n kube-system edit cm kube-flannel-cfg
“Type”: “vxlan”,
“Directrouting”: true
[root@server2 ~]# kubectl get pod -n kube-system |grep flannel | awk ‘{system(“kubectl delete pod “$1” -n kube-system”)}’
并没有经过flannel.1
## 四、Service与集群外部客户端的通信（Ingress 服务）
* 一种全局的、为了代理不同后端 Service 而设置的负载均衡服务，就是 Kubernetes 里的Ingress 服务。
* Ingress由两部分组成：Ingress controller和Ingress服务。
* Ingress Controller 会根据你定义的 Ingress 对象，提供对应的代理能力。业界常用的各种反向代理项目，比如 Nginx、HAProxy、Envoy、Traefik 等，都已经为Kubernetes 专门维护了对应的 Ingress Controller。
官网：[ingress-nginx]( )
下载镜像并上传到本地仓库,镜像下载需要翻墙
所需的资源链接: [yaml文件和镜像]( ) 提取码: nbvc
### Ingress 服务部署：
[root@server1 ~]# docker load -i ingress-nginx.tar
[root@server1 ~]# docker tag quay.io/kubernetes-ingress-controller/nginx-ingress-controller:0.33.0 reg.westos.org/library/nginx-ingress-controller:0.33.0
[root@server1 ~]# docker tag jettech/kube-webhook-certgen:v1.2.0 reg.westos.org/library/kube-webhook-certgen:v1.2.0
[root@server1 ~]# docker push reg.westos.org/library/nginx-ingress-controller:0.33.0
[root@server1 ~]# docker push reg.westos.org/library/kube-webhook-certgen:v1.2.0
[root@server2 ~]# mkdir ingress-nginx/
[root@server2 ~]# cd ingress-nginx/
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl apply -f deploy.yaml
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl get ns
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl get all -n ingress-nginx
### 创建Ingress服务
[root@server2 ~]# vim nginx.yml
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: ingress-demo
spec:
rules:
- host: www1.westos.org
http:
paths:- path: /
backend:
serviceName: myservice
servicePort: 80
[root@server2 ~]# kubectl apply -f nginx.yml
- path: /
做好地址解析：
用DaemonSet结合nodeselector来部署ingress-controller到特定的node上，然后使用HostNetwork直接把该pod与宿主机node的网络打通，直接使用宿主机的80/443端口就能访问服务。
* 优点是整个请求链路最简单，性能相对NodePort模式更好。
* 缺点是由于直接利用宿主机节点的网络和端口，一个node只能部署一个ingress-controller pod。
比较适合大并发的生产环境使用。
### Ingress TLS 加密配置
生成证书：
[root@server2 ingress-nginx]# openssl req -x509 -sha256 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -keyout tls.key -out tls.crt -subj “/CN=nginxsvc/O=nginxsvc”
导入证书：
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl create secret tls tls-secret --key tls.key --cert tls.crt
查看证书：
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl get secrets
生效：
[root@server2 ingress-nginx]# vim tls.yml
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: nginx-test
spec:
tls:
- hosts:
- www1.westos.org
secretName: tls-secret
rules:
- host: www1.westos.org
http:
paths:
- path: /
backend:
serviceName: myservice
servicePort: 80
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl apply -f tls.yml
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl describe ingress nginx-test
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl get ingress
### 认证
[root@server2 ingress-nginx]# yum install httpd-tools.x86_64 -y
[root@server2 ingress-nginx]# htpasswd -c auth sun
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl create secret generic basic-auth --from-file=auth
[root@server2 ingress-nginx]# vim tls.yml
annotations:
nginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic
nginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl apply -f tls.yml
[root@server2 ingress-nginx]# kubectl apply -f nginx.yml
**自我介绍一下，小编13年上海交大毕业，曾经在小公司待过，也去过华为、OPPO等大厂，18年进入阿里一直到现在。**
**深知大多数Linux运维工程师，想要提升技能，往往是自己摸索成长或者是报班学习，但对于培训机构动则几千的学费，着实压力不小。自己不成体系的自学效果低效又漫长，而且极易碰到天花板技术停滞不前！**
**因此收集整理了一份《2024年Linux运维全套学习资料》，初衷也很简单，就是希望能够帮助到想自学提升又不知道该从何学起的朋友，同时减轻大家的负担。**
**既有适合小白学习的零基础资料，也有适合3年以上经验的小伙伴深入学习提升的进阶课程，基本涵盖了95%以上Linux运维知识点，真正体系化！**
**由于文件比较大，这里只是将部分目录大纲截图出来，每个节点里面都包含大厂面经、学习笔记、源码讲义、实战项目、讲解视频，并且后续会持续更新**
**如果你觉得这些内容对你有帮助，可以添加VX：vip1024b （备注Linux运维获取）**
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[外链图片转存中...(img-bRE1jfu0-1712957165989)]
[外链图片转存中...(img-bdyNeaWu-1712957165989)]
[外链图片转存中...(img-NskG7Eyc-1712957165989)]
**既有适合小白学习的零基础资料，也有适合3年以上经验的小伙伴深入学习提升的进阶课程，基本涵盖了95%以上Linux运维知识点，真正体系化！**
**由于文件比较大，这里只是将部分目录大纲截图出来，每个节点里面都包含大厂面经、学习笔记、源码讲义、实战项目、讲解视频，并且后续会持续更新**
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