author:魏静崎
2025年4月26日
K8s学习

来源：学习b站薪享宏福Kubernetes课程

Pod

Pod是K8s中部署的最小单位，每个Pod都会有一个Pause容器。
Pod是一种逻辑概念，不是真实存在的。Pod中所有用户容器（即非Pause容器）都是Pause的子进程，因此Pod是一种概念，其实体是一个Pause容器，其子容器是其他用户容器。

Pause容器

是Pod内部第一个启动的容器，因为需要其初始化网络栈和挂在需要的存储卷，也用于回收僵尸进程。
其他容器和pause是共享namespace的，包括Network、PID、IPC。
共享网络即可以通过localhost的方式访问到其他容器（一般耦合度高才会在一个pod中），为了成为一号进程有权利回收僵尸进程，因此要共享PID和IPC看到其他的进程信息。

K8s网络

K8s的网络模型假定了所有Pod都在一个可以直接连通的扁平网络空间中。这在GCE中是现成的网络模型，但在私有云中需要自己实现这个网络假设，将不同节点上的Docker容器之间的互相访问先打通，然后运行K8s。

网络原则：
在不使用网络地址转换 (NAT) 的情况下，集群中的 Pod 能够与任意其他 Pod 进行通信。
在不使用网络地址转换 (NAT) 的情况下，在集群节点上运行的程序能与同一节点上的任何 Pod 进行通信。
每个 Pod 都有自己的 IP 地址（IP-per-Pod），并且任意其他 Pod 都可以通过相同的这个地址访问它。

实现：借助CNI标准，通过插件化的方式实现各种网络查件，CNI插件通常聚焦在容器到容器的网络通信。
k8s节点默认的CNI插件路径为/opt/cni/bin，CNI 通过 JSON 格式的配置文件来描述网络配置，当需要设置容器网络时，由容器运行时负责执行 CNI 插件。

从网络插件功能可以分为五类：
Main 插件，创建具体网络设备
IPAM 插件：负责分配IP地址
META 插件：其他功能的插件
Windows 插件：专门用于 Windows 平台的 CNI 插件
第三方网络插件：第三方开源的网络插件众多，每个组件都有各自的优点及适应的场景

大概是目前最主流的网络解决方案 - calico：是一个纯三层的虚拟网络，它没有复用 docker 的 docker0 网桥，而是自己实现的，calico 网络不对数据包进行额外封装，不需要 NAT 和端口映射。
架构：VXLAN、IPIP、BGP

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