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k8s中的通信模式：

1. pod内部之间容器与容器之间的通信。  

   在同一个pod中的容器共享资源和网络，使用同一个网络命名空间。可以直接通信的。

1. 同一个node节点之内，不同pod之间的通信。

   每一个pod都有一个全局的真实的IP地址，同一个node直接的不同pod可以直接使用对方pod的IP地址进行通信。

Pod1 和pod2 是通过docker0的网桥来进行通信。

1. 不同node节点的和不同pod之间如何通信。

Cni的插件：

cni是一个标准接口，用于容器运行时调用网络插件，配置容器网络，负责设置容器的网络命名空间，IP地址，路由等等参数。

   Fiannel插件：功能就是让集群之中不同节点的docker容器具有全集群唯一的虚拟ip地址。

   overlay网络：在底层物理网络的基础上，创建第一个逻辑的网络层，二层+三层的集合 二层是物理网络。三层是逻辑上的网络层。

   overlay网络也是一种网络虚拟化的技术。

 Flannel支持的数据转发方式：

1. udp模式。默认模式，应用转发，配置简单。但是性能最差。
2. Vxlan,基于内核转发，也是常用的网络类型（小集群都是用这个）
3. host-gw（性能最好，但是配置麻烦。）

   Udp:基于应用转发，flannel提供路由表，flannel封装数据包，解封装

  Node都会有一个flannel的虚拟网卡。 基于应用层，用户

Vxlan:使用的就是overlay的虚拟隧道通信技术。二层加三层的模式。

       Vxlan：flannel提供路由表，内核封装解封装。

Flannel1.1接口用的vxlan。

Flannel作用：

每个发向容器的数据包进行封装，vxlan通过vtep打包数据，由内核封装数据包---->转发到目标node节点。到达目标节点，还有一个解分装的过程，再发送目标pod.性那能是有一定的影响。

Calico插件：

采用直接路由的方式。BGP路由。不需要修改报文，统一直接通过路由表转发路由表会很复杂，运行维护的要求比价高。

BGP模式的特点：交换路由信息的外部网关协议，可以链接不同放入节点，node节点可能不是一个网段，BGP实现可靠的，最佳的，动态的路由选择。自动识别相邻的路由设备。

Calico不使用overlay，也不需要交换，直接通过虚拟路由实现。每一台虚拟路由都通过BGP转发。

核心组件：

Felix:也是运行在主机的一个个pod，一个进程，k8s  daemonset的方式部署的pod

Daemont set 会在每个node节点部署相同的pod，后台的运行方式。

负载宿主机上插入路由规则，维护calico需要的网络设备。网络接口管理，监听。路由等等。

BGP client：bird BGP客户端，专门负责在集群中分发路由规则的信息。每一个节点都会有一个BGP client。

BGP协议广播方式通知其他节点，分发路由的规则，实现网络互通。

Etcd：保存路由信息，负责网络元数据的一致性，保证网络状态的一致性和准确。

Calico的工作原理：

路由表来维护每个pod之间的通信。

创建好pod之后，添加一个设备calico  veth pair设备。

虚拟网卡：veth pair是一对设备，虚拟的以太网设备。

一头连接在容器的网络命名空间，

另一头链接宿主机的网络命名空间  calico

IP地址分配：veth pair连接容器的部分给容器分配一个IP地址，这个IP地址是唯一标识，宿主机也会被 veth pair分配calico网络的内部IP地址。和其他节点上的容器进行通信。

Veth设备，容器发出的IP地址通过veth pair设备到宿主机，宿主机根据路由规则的下一跳地址发送到网关（目标宿主机）

数据包到达目标宿主机，veth pair 设备，目标宿主机也是根据路由规则，下一跳地址，转发到目标容器。

在ipip模式：会形成一个tunnel隧道。数据包封装都在tunnel隧道内部打包。封装：宿主机IP 容器内部的IP地址。

在k8s中常用的网络类型：flannel和calico

Flannel：配置简单，功能简单，基于overlay叠加网络实现。在物理层的网络在封装一个虚拟的网络

Vxlan是虚拟三层网络

Udp是默认模式

Vxlan最多的模式 vni + ip 进行转发，flannel提供路由表，内核封装解封装

host-gw

由于封装和解封装的过程，对数据传输的性能会有影响，没有网络策略配置的功能udp（协议） 默认网段：10.244.0.0/16

Calico：功能强大，基于路由表进行转发，没有解封装和封装的过程。具备网络策略的配置能力，但是路由表维护起来复杂。  

模式：ipip   BGP

BGP：通过ip 路由表的前缀来实现目标主机的可达性。

对比ipip模式。BGP模式没有隧道，BGP模式下，pod的数据包直接通过网卡发送到目的地。

Ipip的隧道：隧道进行数据包的封装IPV4----IPV4.

简单的小集群：flannel

扩容，配置网络策略：calico