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容器网络接口（CNI）规范

发表于 分类于

配置

网络配置格式，stdin 输入给 CNI plugin，或者保存为配置文件，具体内容如下：

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{
  "cniVersion": "1.0.0",
  "name": "dbnet",
  "plugins": [
    {
      "type": "bridge",
      // plugin specific parameters
      "bridge": "cni0",
      "keyA": ["some more", "plugin specific", "configuration"],
      
      "ipam": {
        "type": "host-local",
        // ipam specific
        "subnet": "10.1.0.0/16",
        "gateway": "10.1.0.1",
        "routes": [
            {"dst": "0.0.0.0/0"}
        ]
      },
      "dns": {
        "nameservers": [ "10.1.0.1" ]
      }
    },
    {
      "type": "tuning",
      "capabilities": {
        "mac": true
      },
      "sysctl": {
        "net.core.somaxconn": "500"
      }
    },
    {
        "type": "portmap",
        "capabilities": {"portMappings": true}
    }
  ]
}

执行协议

参数

  • CNI_COMMAND
  • CNI_CONTAINERID
  • CNI_NETNS
  • CNI_IFNAME
  • CNI_ARGS
  • CNI_PATH

操作

  • ADD
  • DEL
  • CHECK
  • VERSION

网络配置执行

  • Adding an attachment
  • Deleting an attachment
  • Checking an attachment
  • Deriving execution configuration from plugin configuration

插件代理

ipam

结果类型

总结

当容器要创建或者删除网络接口的时候，容器运行时(在 K8S 里是 Kubelet，应该不是 containerd )调用容器网络接口运行时，CNI将配置从Stdin喂入，调用插件，给容器设置网络，结束后将结果以json格式输出。

CNI 用于建立 container 之间的网络，不负责物理节点之间的网络连接。

以 Flannel 举例，执行

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kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/flannel-io/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml

将会在 Kubernetes 集群里，创建一个 daemonset, 从而在每个节点上，创建一个 deployment, 从而创建出一个 pod, 里面包含两个 container：

一个是 initContainers，image 是 docker.io/rancher/mirrored-flannelcni-flannel-cni-plugin，用处是将 image 里面的 CNI 插件下载到节点本地的 /opt/cni/bin，例如 /opt/cni/bin/flannel

另外一个 container， image 里包含 /opt/bin/flanneld，这个容器运行后，flanneld 会创建出一个文件 /run/flannel/subnet.env, 里面的内容是 flanneld 运行的节点的网络信息，例如：

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FLANNEL_NETWORK=10.1.0.0/16
FLANNEL_SUBNET=10.1.17.1/24
FLANNEL_MTU=1472
FLANNEL_IPMASQ=true

当 Kubernetes 需要增加或删除 pod 时，kubelet 会调用 CNI 插件 flannel （配置位于 /etc/cni/net.d/10-flannel.conflist)，flannel 读取上面的文件 subnet.env，继续配置其他的 CNI 插件（例如 bridge),完成容器网络的配置。