Reševanje težav z dostopom o omrežju za K3S podstavke v Rancherju

Reševanje težav z dostopom o omrežju za K3S podstavke v Rancherju
Reševanje težav z dostopom o omrežju za K3S podstavke v Rancherju

Razumevanje omejitev omrežja POD v K3s 🛜

Pri nastavitvi grozda Kubernetes z rancherjem in K3s lahko mreženje postane velik izziv. Pogosto vprašanje se pojavi, ko lahko delavska vozlišča dosežejo zunanja omrežja, vendar so stroki, ki delujejo znotraj teh vozlišč, omejena. To je lahko frustrirajoče, še posebej, če imajo vozlišča ustrezne poti konfigurirane, vendar vaši stroki ostanejo osamljeni.

Ta scenarij se pogosto srečuje v okoljih, kjer so delavska vozlišča del širše mrežne arhitekture. Na primer, lahko vaša delavska vozlišča pripadajo podomreži 192.168.1.x in lahko prek statičnih poti dostopajo do druge podomrežja, kot je 192.168.2.x. Vendar stroki, ki delujejo na teh vozliščih, ne morejo komunicirati s stroji leta 192.168.2.x.

Tu je izziv v tem, kako Kubernetes upravlja omrežje in kako promet teče iz strok do zunanjih destinacij. Brez ustrezne konfiguracije bi lahko PODS lahko dostopali le do virov v omrežju lastnega vozlišča, tako da bodo zunanji stroji ostali nedosegljivi. Razumevanje, zakaj se to zgodi, je ključnega pomena za iskanje rešitve.

V tem članku bomo raziskali, zakaj se stroki soočajo s temi omrežnimi omejitvami in kako jim omogočiti dostop do zunanjih podomrež. Skozi praktične korake in primere iz resničnega sveta vam bomo pomagali premostiti to vrzel v povezljivosti. Potopimo se! 🚀

Ukaz Primer uporabe
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.42.0.0/16 -o eth0 -j MASQUERADE Doda pravilo NAT (prevod omrežnega naslova), ki omogoča, da POD -ji komunicirajo z zunanjimi omrežji, tako da maskirajo svoj izvorni IP.
echo 1 >echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward Omogoča posredovanje IP, kar omogoča usmerjanje paketov iz enega omrežja v drugo, kar je bistvenega pomena za komunikacijo navzkrižne podnet.
ip route add 192.168.2.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0 Ročno doda statično pot, ki usmerja promet v omrežje 192.168.2.x prek prehoda 192.168.1.1.
iptables-save >iptables-save > /etc/iptables/rules.v4 Vztraja pravila iptables, zato ostanejo aktivni po ponovnem zagonu sistema.
systemctl restart networking Ponovno zažene omrežno storitev, da uporabi novo konfigurirane poti in pravila požarnega zidu.
hostNetwork: true Konfiguracija Kubernetes Pod, ki vsebnik omogoča skupno rabo gostiteljevega omrežja, zaobide omejitve notranjega omrežja grozda.
securityContext: { privileged: true } Dovolje za vsebnik Kubernetes Povišana dovoljenja, ki omogočajo spreminjanje nastavitev omrežja na gostiteljskem stroju.
ip route show Prikaže trenutno tabelo usmerjanja, ki pomaga težave pri povezovanju odpravljanja napak med podomreži.
command: ["sh", "-c", "ping -c 4 192.168.2.10"] Za preverjanje zunanjega dostopa izvaja osnovni test omrežne povezljivosti v Kubernetes.
echo "192.168.2.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0" >>echo "192.168.2.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0" >> /etc/network/interfaces Doda vztrajno statično pot v sistemsko konfiguracijsko datoteko omrežja in zagotovi, da ostane po ponovnih zagonih.

Zagotavljanje povezovanja navzkrižne omrežja za K3S stroke

Pri uvajanju K3s Z rancherjem se lahko pojavijo težave z omrežjem, ko morajo stroki komunicirati s stroji zunaj njihove neposredne podomrežja. Skripti so obravnavali to težavo s spreminjanjem pravil usmerjanja in konfiguriranjem NAT (prevod omrežnega naslova). En ključni skript uporablja iptables Če želite uporabiti pravilo za maskiranje, zagotoviti, da se zdi, da je promet iz dela delavca izhajal iz vozlišča delavcev. To omogoča zunanjim strojem, da se odzovejo na stroke in premagajo privzeto izolacijo omrežja.

Drug pristop vključuje ročno dodajanje statičnih poti. Delavska vozlišča imajo pogosto dostop do drugih omrežij po statičnih poteh, vendar Kubernetes Pods teh poti privzeto ne podedujejo. Z izvajanjem skripta, ki izrecno doda pot do 192.168.2.x prek prehoda vozlišča, poskrbimo, da lahko stroki dosežejo te stroje. To je bistveno v okoljih, v katerih je treba komunicirati več notranjih omrežij, na primer podjetja z ločenimi VLAN za različne oddelke.

Za avtomatizacijo postopka, a Kubernetes Daemonset lahko uporabimo. To zagotavlja, da se konfiguracije omrežja dosledno uporabljajo v vseh vozliščih v grozdu. DAEMONSET vodi privilegiran vsebnik, ki izvaja omrežne ukaze, zaradi česar je prilagodljiva rešitev. Ta metoda je še posebej uporabna pri upravljanju velike flote delavskih vozlišč, kjer bi bilo ročno konfiguriranje vsakega vozlišča nepraktično. Predstavljajte si aplikacijo, ki temelji na oblaku, ki potrebuje dostop do zapuščene baze podatkov, ki jo gosti v drugi podomreži-ta nastavitev zagotavlja brezhibno povezljivost.

Končno je testiranje ključnega pomena. Priložen skript namesti preprost podstavek, ki poskuša ping zunanji stroj. Če ping uspe, potrjuje, da popravljanje povezljivosti deluje. Ta vrsta preverjanja v resničnem svetu je neprecenljiva v proizvodnih okoljih, kjer lahko konfiguracije prekinjenih omrežij privedejo do motenj storitve. S kombiniranjem teh pristopov-Nat, statičnih poti, Kubernetes avtomatizacijo in testiranjem v živo-ustvarimo robustno rešitev za navzkrižno omrežni dostop v skupinah K3S. 🚀

Zagotavljanje povezljivosti POD z zunanjimi omrežji v K3S

Uporaba iptables za konfiguriranje NAT za komunikacijo s pod

#!/bin/bash
# Enable IP forwarding
echo 1 > /proc/sys/net/ipv4/ip_forward
# Add NAT rule to allow pods to access external networks
iptables -t nat -A POSTROUTING -s 10.42.0.0/16 -o eth0 -j MASQUERADE
# Persist iptables rule
iptables-save > /etc/iptables/rules.v4
# Restart networking service
systemctl restart networking

Omogoča, da K3S podstavniki dosežejo zunanje podomrežje po vbrizgavanju poti

Uporaba statičnih poti in konfiguracij CNI

#!/bin/bash
# Add a static route to allow pods to reach 192.168.2.x
ip route add 192.168.2.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0
# Verify the route
ip route show
# Make the route persistent
echo "192.168.2.0/24 via 192.168.1.1 dev eth0" >> /etc/network/interfaces
# Restart networking
systemctl restart networking

Uporaba Kubernetes Daemonset za uporabo omrežnih pravil

Uvajanje Kubernetes Daemonset za konfiguriranje omrežja vozlišč

apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
metadata:
  name: k3s-network-fix
spec:
  selector:
    matchLabels:
      app: network-fix
  template:
    metadata:
      labels:
        app: network-fix
    spec:
      hostNetwork: true
      containers:
      - name: network-fix
        image: alpine
        command: ["/bin/sh", "-c"]
        args:
        - "ip route add 192.168.2.0/24 via 192.168.1.1"
        securityContext:
          privileged: true

Testiranje omrežne povezljivosti s podstavka

Uporaba Kubernetes Busybox Pod za preverjanje dostopa do omrežja

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: network-test
spec:
  containers:
  - name: busybox
    image: busybox
    command: ["sh", "-c", "ping -c 4 192.168.2.10"]
  restartPolicy: Never

Optimizacija omrežja K3S za komunikacijo z več podnet

En ključni, a pogosto spregledan vidik Omrežje K3S je vloga vmesnika za vsebnik (CNI) pri upravljanju povezljivosti POD. K3S privzeto uporablja flanel kot svoj CNI, ki poenostavlja mreženje, vendar morda ne podpira napredne usmerjenosti iz polja. V primerih, ko morajo stroki dostopati do virov zunaj svoje primarne podomrežja, lahko zamenjava flanela z bolj bogatim CNI, bogatim s funkcijami, kot sta Calico ali Cilium, zagotovi dodatno prilagodljivost in možnosti usmerjanja po meri.

Drug pomemben dejavnik je ločljivost DNS. Tudi če je usmerjanje pravilno konfigurirano, se lahko stroki še vedno borijo za povezavo z zunanjimi storitvami zaradi napačnih nastavitev DNS. Kubernetes se običajno opira na CoreDN, ki morda ne bodo samodejno rešili imena gostiteljev iz zunanjih omrežij. Konfiguriranje nastavitev DNS po meri znotraj grozda lahko pomaga zagotoviti nemoteno komunikacijo med stroki in stroji v drugih podomrežjih, kar izboljša tako dostopnost kot zmogljivost.

Ključno vlogo igrajo tudi varnostne premisleke. Pri razširitvi dostopa Pod zunaj lokalnega omrežja je treba pravila požarnega zidu in omrežne politike skrbno prilagoditi, da se izognete izpostavljanju občutljivih virov. Izvajanje omrežnih politik Kubernetes lahko omeji nepotreben promet, hkrati pa omogoča potrebne povezave. Na primer, spletna storitev, ki deluje v podstavku, morda potrebuje dostop do oddaljene baze podatkov, vendar ne bi smela imeti neomejenega dostopa do vseh zunanjih strojev. Upravljanje teh politik učinkovito izboljšuje varnost, hkrati pa ohranja potrebno povezljivost. 🔐

Pogosto zastavljena vprašanja o omrežju K3S in navzkrižnem dostopu

  1. Zakaj lahko delavska vozlišča dostopajo do zunanjih omrežij, vendar stroki ne morejo?
  2. Pods uporabljajo notranji K3s omrežje, ločeno od gostiteljevega omrežja. Privzeto ne podedujejo statičnih poti vozlišča delavca.
  3. Kako lahko omogočim dostop do zunanje podomrežja K3S?
  4. Pravila usmerjanja lahko spremenite s pomočjo iptables ali dodajte statične poti z ip route add Da bi omogočili komunikacijo s POD z zunanjimi stroji.
  5. Ali flanel podpira navzkrižno usmerjanje?
  6. Ne, Flannel privzeto ne zagotavlja napredne usmerjenosti. Zamenjava s Calico ali Cilium ponuja več nadzora nad omrežnimi pravilniki in potmi.
  7. Ali lahko omrežne politike Kubernetes pomagajo pri upravljanju zunanjega dostopa?
  8. Da, omogočajo, da določite pravila, za katera lahko stroki komunicirajo z zunanjimi storitvami, kar izboljša varnost in povezljivost.
  9. Kakšen je najboljši način za preizkus, če lahko strok doseže zunanji stroj?
  10. Namestite začasni strok kubectl run S sliko, kot je Busybox, nato uporabite ping ali curl Znotraj stroja za preverjanje povezljivosti.

Izboljšanje povezljivosti Kubernetes Pod

Konfiguriranje omrežja K3S za podporo navzkrižnem dostopu je potrebna kombinacija strategij usmerjanja, prilagoditve požarnega zidu in omrežne politike Kubernetes. Ne glede na to, ali uporabljate iptables, statične poti ali napredni CNI, je razumevanje, kako komunicirajo stroki, ključnega pomena za učinkovito reševanje teh vprašanj. Te rešitve zagotavljajo, da lahko uvajanja Kubernetes spreminjajo brez ozkih grl.

Testiranje in potrjevanje sta prav tako pomembna kot izvedba. Uporaba orodij, kot je BusyBox za testiranje omrežja v živo, pomaga potrditi popravke povezljivosti. Dobro optimizirana nastavitev omrežja ne samo izboljša zmogljivost, ampak tudi krepi varnost. Z ustrezno konfiguracijo se lahko K3S grozdi brezhibno povežejo z zunanjimi sistemi, zaradi česar so razmestitve bolj vsestranske. 🔧

Nadaljnje branje in reference
  1. Uradna dokumentacija o rancherju o omrežju K3S: Rancher K3S Networking
  2. Uradni vodnik Kubernetes o omrežnih politikah: Omrežne politike Kubernetes
  3. Calico CNI za napredno omrežje Kubernetes: Projekt Calico
  4. Linux iptables in najboljše prakse: Netfilter/iptables howto
  5. Razumevanje omrežja Kubernetes Pod: CNCF Kubernetes Networking 101
Zanesljivi viri in tehnične reference
  1. Uradna omrežna dokumentacija Kubernetes za razumevanje komunikacije o omrežju za izhod podteza: Kubernetes omrežje .
  2. Uradni vodnik Rancher o konfiguraciji težav s povezljivostjo K3S in odpravljanju težav: Rancher K3S Mreža .
  3. Calicove napredne mrežne rešitve za Kubernetes, vključno s navzkrižno podvrženo usmerjanje: Omrežje Calico .
  4. Flannel Dokumentacija za razumevanje privzetega vedenja omrežja K3S: Flanel Github .
  5. Linux iptables in konfiguracije usmerjanja za razširitev dostopa Pod onkraj delavskih vozlišč: iptables archwiki .