Kubernetes指南
Linux性能优化实战eBPF 核心技术与实战SDN指南个人博客
中文
中文
  • 序言
  • 基础入门
    • Kubernetes 简介
    • Kubernetes 基本概念
    • Kubernetes 101
    • Kubernetes 201
    • Kubernetes 集群
  • 核心原理
    • 核心原理
    • 架构原理
    • 设计理念
    • 核心组件
      • etcd
      • kube-apiserver
      • kube-scheduler
      • kube-controller-manager
      • kubelet
      • kube-proxy
      • kube-dns
      • Federation
      • kubeadm
      • hyperkube
      • kubectl
    • 资源对象
      • Autoscaling
      • ConfigMap
      • CronJob
      • CustomResourceDefinition
      • DaemonSet
      • Deployment
      • Gateway API
      • Ingress
      • Job
      • LocalVolume
      • Namespace
      • NetworkPolicy
      • Node
      • PersistentVolume
      • Pod
      • PodPreset
      • ReplicaSet
      • Resource Quota
      • Secret
      • SecurityContext
      • Service
      • ServiceAccount
      • StatefulSet
      • Volume
  • 部署配置
    • 部署指南
    • kubectl 安装
    • 单机部署
    • 特性开关
    • 最佳配置
    • 版本支持
    • 集群部署
      • kubeadm
      • kops
      • Kubespray
      • Azure
      • Windows
      • LinuxKit
      • kubeasz
    • 附加组件
      • Addon-manager
      • DNS
      • Dashboard
      • 监控
      • 日志
      • Metrics
      • GPU
      • Cluster Autoscaler
      • ip-masq-agent
    • Kubernetes-The-Hard-Way
      • 准备部署环境
      • 安装必要工具
      • 创建计算资源
      • 配置创建证书
      • 配置生成配置
      • 配置生成密钥
      • 部署 Etcd 群集
      • 部署控制节点
      • 部署计算节点
      • 配置 Kubectl
      • 配置网络路由
      • 部署 DNS 扩展
      • 烟雾测试
      • 删除集群
  • 插件扩展
    • API 扩展
      • Aggregation
      • CustomResourceDefinition
    • 访问控制
      • 认证
      • RBAC 授权
      • 准入控制
    • Scheduler 扩展
    • 网络插件
      • CNI
      • Flannel
      • Calico
      • Weave
      • Cilium
      • OVN
      • Contiv
      • SR-IOV
      • Romana
      • OpenContrail
      • Kuryr
    • 运行时插件 CRI
      • CRI-tools
      • Frakti
    • 存储插件
      • 容器存储接口 CSI
      • FlexVolume
      • glusterfs
    • 网络策略
    • Ingress Controller
      • Ingress + Letsencrypt
      • minikube Ingress
      • Traefik Ingress
      • Keepalived-VIP
    • Cloud Provider 扩展
    • Device 插件
  • 服务治理
    • 服务治理
      • 一般准则
      • 滚动升级
      • Helm
      • Operator
      • Service Mesh
      • Linkerd
      • Linkerd2
    • Istio
      • 安装
      • 流量管理
      • 安全管理
      • 策略管理
      • 度量管理
      • 排错
      • 社区
    • Devops
      • Draft
      • Jenkins X
      • Spinnaker
      • Kompose
      • Skaffold
      • Argo
      • Flux GitOps
  • 实践案例
    • 实践概览
    • 资源控制
    • 集群高可用
    • 应用高可用
    • 调试
    • 端口映射
    • 端口转发
    • 用户管理
    • GPU
    • HugePage
    • 安全
    • 审计
    • 备份恢复
    • 证书轮换
    • 大规模集群
    • 大数据与机器学习
      • Spark
      • Tensorflow
    • Serverless
  • 排错指南
    • 排错概览
    • 集群排错
    • Pod 排错
    • 网络排错
    • PV 排错
      • AzureDisk
      • AzureFile
    • Windows 排错
    • 云平台排错
      • Azure
    • 排错工具
  • 社区贡献
    • 开发指南
    • 单元测试和集成测试
    • 社区贡献
  • 附录
    • 生态圈
    • 学习资源
    • 国内镜像
    • 如何贡献
    • 参考文档
由 GitBook 提供支持
在本页
  • Weave Kubernetes
  • Weave Scope
  • 优点
  • 缺点
  1. 插件扩展
  2. 网络插件

Weave

上一页Calico下一页Cilium

最后更新于2年前

Weave Net是一个多主机容器网络方案,支持去中心化的控制平面,各个host上的wRouter间通过建立Full Mesh的TCP链接,并通过Gossip来同步控制信息。这种方式省去了集中式的K/V Store,能够在一定程度上减低部署的复杂性,Weave将其称为“data centric”,而非RAFT或者Paxos的“algorithm centric”。

数据平面上,Weave通过UDP封装实现L2 Overlay,封装支持两种模式:

  • 运行在user space的sleeve mode:通过pcap设备在Linux bridge上截获数据包并由wRouter完成UDP封装,支持对L2 traffic进行加密,还支持Partial Connection,但是性能损失明显。

  • 运行在kernal space的 fastpath mode:即通过OVS的odp封装VxLAN并完成转发,wRouter不直接参与转发,而是通过下发odp 流表的方式控制转发,这种方式可以明显地提升吞吐量,但是不支持加密等高级功能。

Sleeve Mode:

Fastpath Mode:

关于Service的发布,weave做的也比较完整。首先,wRouter集成了DNS功能,能够动态地进行服务发现和负载均衡,另外,与libnetwork 的overlay driver类似,weave要求每个POD有两个网卡,一个就连在lb/ovs上处理L2 流量,另一个则连在docker0上处理Service流量,docker0后面仍然是iptables作NAT。

Weave已经集成了主流的容器系统

    • kubectl apply -f https://git.io/weave-kube

Weave Kubernetes

kubectl apply -n kube-system -f "https://cloud.weave.works/k8s/net?k8s-version=$(kubectl version | base64 | tr -d '\n')"

这会在所有Node上启动Weave插件以及Network policy controller:

$ ps -ef | grep weave | grep -v grep
root     25147 25131  0 16:22 ?        00:00:00 /bin/sh /home/weave/launch.sh
root     25204 25147  0 16:22 ?        00:00:00 /home/weave/weaver --port=6783 --datapath=datapath --host-root=/host --http-addr=127.0.0.1:6784 --status-addr=0.0.0.0:6782 --docker-api= --no-dns --db-prefix=/weavedb/weave-net --ipalloc-range=10.32.0.0/12 --nickname=ubuntu-0 --ipalloc-init consensus=2 --conn-limit=30 --expect-npc 10.146.0.2 10.146.0.3
root     25669 25654  0 16:22 ?        00:00:00 /usr/bin/weave-npc

这样,容器网络为

  • 所有容器都连接到weave网桥

  • weave网桥通过veth pair连到内核的openvswitch模块

  • 跨主机容器通过openvswitch vxlan通信

  • policy controller通过配置iptables规则为容器设置网络策略

Weave Scope

Weave Scope是一个容器监控和故障排查工具,可以方便的生成整个集群的拓扑并智能分组(Automatic Topologies and Intelligent Grouping)。

Weave Scope主要由scope-probe和scope-app组成

+--Docker host----------+
|  +--Container------+  |    .---------------.
|  |                 |  |    | Browser       |
|  |  +-----------+  |  |    |---------------|
|  |  | scope-app |<---------|               |
|  |  +-----------+  |  |    |               |
|  |        ^        |  |    |               |
|  |        |        |  |    '---------------'
|  | +-------------+ |  |
|  | | scope-probe | |  |
|  | +-------------+ |  |
|  |                 |  |
|  +-----------------+  |
+-----------------------+

优点

  • 去中心化

  • 故障自动恢复

  • 加密通信

  • Multicast networking

缺点

  • UDP模式性能损失较大

参考文档

Docker:

Kubernetes:

CNI:

Prometheus:

https://www.weave.works/docs/net/latest/plugin/
https://www.weave.works/docs/net/latest/kube-addon/
https://www.weave.works/docs/net/latest/cni-plugin/
https://www.weave.works/docs/net/latest/metrics/
https://github.com/weaveworks/weave
https://www.weave.works/products/weave-net/
https://github.com/weaveworks/scope
https://www.weave.works/guides/monitor-docker-containers/
http://www.sdnlab.com/17141.html