什么是CNI，基于Calico的Pod网络介绍

在K8S集群里，多个节点上的Pod相互通信，要通过网络插件来完成，比如Calico网络插件。 使用kubeadm初始化K8S集群时，有指定一个参数--pod-network-cidr=10.18.0.0/16 它用来定义Pod的网段。 而我们在配置Calico的时候，同样也有定义一个CALICO_IPV4POOL_CIDR的参数，它的值同样也是Pod的网段。 容器网络尤其是在跨主机容器间的网络是非常复杂的。目前主流的容器网络模型主要有Docker公司提出的Container Network Model（CNM）模型和CoreOS公司提出的Container Network Interface（CNI）模型，而Kubernetes采用了由CoreOS公司提出的CNI模型。

1）CNI 首先我们介绍一下什么是 CNI，它的全称是 Container Network Interface，即容器网络的 API 接口。 CNI本身并不能提供网络服务，它只是定义了对容器网络进行操作和配置的规范。CNI仅关注在创建容器时分配网络资源，和在销毁容器时删除网络资源，这使得CNI规范非常轻巧、易于实现，得到了广泛的支持。 而真正实现和落地这些规范的是CNI插件。常见的CNI插件包括Calico、flannel、Terway、Weave Net 以及 Contiv。

2）K8S如何使用CNI插件 K8s 通过CNI配置文件来决定使用什么CNI插件。基本的使用方法为：

首先在每个节点上配置 CNI 配置文件(/etc/cni/net.d/xxnet.conf)，其中 xxnet.conf 是某一个网络配置文件的名称；

安装 CNI 配置文件中所对应的二进制插件；

在这个节点上创建 Pod 之后，Kubelet 就会根据 CNI 配置文件执行前两步所安装的 CNI 插件；

具体的流程如下图所示：

在集群里面创建一个 Pod 的时候，首先会通过 apiserver 将 Pod 的配置写入。apiserver 的一些管控组件（比如 Scheduler）会调度到某个具体的节点上去。 Kubelet 监听到这个Pod的创建之后，会在本地进行一些创建的操作。当执行到创建网络这一步骤时，它首先会读取刚才我们所说的配置目录中的配置文件，配置文件里面会声明所使用的是哪一个插件，然后去执行具体的CNI插件的二进制文件，再由CNI插件进入Pod的网络空间去配置Pod的网络。配置完成之后，Kuberlet也就完成了整个Pod的创建过程，这个Pod就在线了。

3）基于Calico的Pod网络

说明：

① 每一个Node上都会有一个tunl0的虚拟网卡，这个网卡可以理解成网桥，所有Pod都要基于此网桥来和其它Pod通信。 ② 每生成一个新的Pod，那么在Node上都会生成一个calixxxx的虚拟网卡，这个网卡会对应到Pod里的eth0

编辑：黄飞