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    k8s集群网络(7)-service之ipvs cluster ip实现原理

    在之前文章中我们介绍了基于iptable方式实现的k8s集群中cluster ip类型和node port类型service的负载均衡。其本质上是当网络数据包从pod的network namespace中通过linux veth pair设备进入到host宿主中的network namespace时,经过iptable一系列的NAT转换,把service的cluster ip和端口DNAT成pod的ip和端口。同时leverage linux iptable的random模块,实现了对pod的负载均衡,然后再交由host对目标pod的路由策略来实现将数据包发往pod。当然,这一切都是在linux内核空间实现的,和应用程序的用户空间没有关系。在这里我们主要介绍基于ipvs的cluster ip类型service的实现原理。如果对于ipvs不熟悉的同学可以浏览一下网站http://www.linuxvirtualserver.org/,大名鼎鼎的LVS负载均衡就是基于ipvs来实现的。

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    青蛙过河【递归】

    1)一条小溪尺寸不大,青蛙可以从左岸跳到右岸,在左岸有一石柱L,石柱L面积只容得下一只青蛙落脚,同样右岸也有一石柱R,石柱R面积也只容得下一只青蛙落脚。 2)有一队青蛙从小到大编号:1,2,…,n。 3)初始时:青蛙只能趴在左岸的石头 L 上,按编号一个落一个,小的落在大的上面-----不允许大的在小的上面。 4)在小溪中有S个石柱、有y片荷叶。 5)规定:溪中的每个石柱上如果有多只青蛙也是大在下、小在上,每个荷叶只允许一只青蛙落脚。 6)对于右岸的石柱R,与左岸的石柱L一样允许多个青蛙落脚,但须一个落一个,小的在上,大的在下。 7)当青蛙从左岸的L上跳走后就不允许再跳回来;同样,从左岸L上跳至右岸R,或从溪中荷叶、溪中石柱跳至右岸R上的青蛙也不允许再离开。 问题:在已知小溪中有 s 根石柱和 y 片荷叶的情况下,最多能跳过多少只青蛙?

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    k8s集群网络(8)-service之ipvs node port实现原理

    在上一篇文章中我们介绍了基于ipvs的cluster ip类型service的实现原理,本质上是在iptable的PREROUTING chain以及相关target中利用ipset来匹配cluster ip,完成对即将做MASQUERADE伪装的items的mark标记,同时结合ipset也减少了iptable中的entry数量。另外在host network namespace里创建kube-ipvs0网络设备,绑定所有cluster ip,保证网络数据包可以进入INPUT chain。在INPUT chain中ipvs利用映射规则(可由ipvsadm查看该规则)完成对cluster ip的DNAT和目标pod endpoints选择的负载均衡,然后直接把数据送入POSTROUTING chain。当数据包进入POSTROUTING chain,经过相关的iptable target,匹配在PREROUTING chain中的mark标记,完成MASQUERADE伪装(SNAT host的ip地址)。最后数据包根据host network namespace的路由表做下一跳路由选择。在这里我们主要介绍基于ipvs的node port类型service的实现原理,如果对上一篇文章内容有所理解,那么这里也比较简单。

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