本文档描述了在 Linux bridge 上 iptables 和 ebtables filter 表如何进行交互操作的。
这个Pod IP被该Pod内的所有容器共享，并且其它所有Pod都可以路由到该Pod。你可曾注意到，你的Kubernetes节点上运行着一些"pause"容器？它们被称作“沙盒容器（sandbox containers）"，其唯一任务是保留并持有一个网络命名空间（netns），该命名空间被Pod内所有容器共享。通过这种方式，即使一个容器死掉，新的容器创建出来代替这个容器，Pod IP也不会改变。这种IP-per-pod模型的巨大优势是，Pod和底层主机不会有IP或者端口冲突。我们不用担心应用使用了什么端口。
Linux 的 网桥 是一种虚拟设备（使用软件实现），可以将 Linux 内部多个网络接口连接起来，如下图所示：
k8s网络模型设计基础原则:每个Pod都拥有一个独立的 IP地址，而且 假定所有 Pod 都在一个可以直接连通的、扁平的网络空间中 。 所以不管它们是否运行在同 一 个 Node (宿主机)中，都要求它们可以直接通过对方的 IP 进行访问。设计这个原则的原因 是，用户不需要额外考虑如何建立 Pod 之间的连接，也不需要考虑将容器端口映射到主机端口等问题。
前言： 对于作者这种没有在通信设备方面工作经验的人来说，理解网桥还是挺困难的。 二层之上的数据处理，协议分层，都是相对容易一些（尽管TCP协议复杂的一塌糊涂），毕竟在linux的协议栈代码中，逻辑层次都很清晰。 然后网桥却不同，它是一个二层逻辑。同时，它又不是一个具体的设备（具体的设备，有连接的物理的port口，插入网线就能通数据）。 在虚拟化场景下，虚拟机需要发送、接受数据，和外部交互，就需要有这样的设备。所以有必要深入了解一下网桥的具体的工作原理。 分析： 1，concept 网上的很多说法，网桥类
在前几期，我们提到，在Linux下，可以利用IO虚拟化技术为虚拟机添加一个完全虚拟或半虚拟的网卡或磁盘，也可以将物理设备直通给虚拟机，还可以将支持SR-IOV的网卡等设备一虚多，并将虚拟化的设备给虚拟机使用。
一个Linux容器能看见的“网络栈”，被隔离在它自己的Network Namespace中。
Kubernetes 是为运行分布式集群而建立的，分布式系统的本质使得网络成为 Kubernetes 的核心和必要组成部分，了解 Kubernetes 网络模型可以使你能够正确运行、监控和排查应用程序故障。
在深入探讨Linux虚拟网络设备的底层原理之前，重要的是要理解这些设备如何在Linux内核中实现，以及它们如何与操作系统的其他部分交互以提供高效且灵活的网络功能。虚拟网络设备在现代网络架构中发挥着关键作用🔑，特别是在云计算☁️、容器化📦和网络功能虚拟化（NFV）环境中。
Docker Bridge 网络是 Docker 默认使用的网络类型之一，它允许多个容器在同一主机上通过虚拟网桥进行通信。在本文中，我们将深入探讨 Docker Bridge 网络的实现原理。
Docker的技术依赖于Linux内核的虚拟化技术的发展，Docker使用到的网络技术有Network Namespace、Veth设备对、Iptables/Netfilter、网桥、路由等。接下来，我将以Docker容器网络实现的基础技术来分别阐述，在到真正的容器篇章节之前，能形成一个稳固的基础知识网。
在上期《云计算与虚拟化硬核技术内幕 (14) —— 不忘初心，删繁就简》中，我们介绍了Linux网桥，也遗留了一些问题：
同一台主机隔离的容器如何跟其他Ntework NameSpace里面的容器进行交互？
概念 现在云计算大行其道，以kvm和docker为代表，极大地利用了机器的硬件资源，模拟了操作系统，而在海量虚拟机场景下，传统的硬件交换机越来越难以满足需求了。为了更加高效地利用网络，SDN应运而生。而SDN如何落地很大程度上取决于如何用软件交换机替代传统的交换机。 从名称来看，openvswitch就是一个用软件实现的虚拟交换机。一个物理交换机基本支持flows, VLANs, trunking, QoS, port aggregation, firewalling, 还有一些具备3层交换的功能，而虚拟环
在Linux下， 通常使用netem或bridge来模拟网络不稳定情况。 在模拟过程中， 最好使用虚拟机。 如果是远程机器， 那么网络环境模拟需要两块网卡， 而桥模拟最好使用三块网卡。 就是需要附加一个网卡， 用作管理。
今天我们接着上节课介绍的 Linux 网络知识，继续来学习它们在虚拟化网络方面的应用，从而为后续学习容器编排系统、理解各个容器是如何通过虚拟化网络来协同工作打好基础。
1. POD里面不同容器之间的通讯： 因为同一个Pod里面的不同容器之间是共享同一个POD里面的网络资源，所以POD里容器之间的通讯基本上就是IPC之间的通讯方式，这个比较简单，不做详细介绍。
VXLAN是为了在现有的三层网络之上，覆盖一层虚拟的由内核VXLAN模块负责维护的二层网络，使得连接在VXLAN之上的主机可以像在一个局域网里那样实现自由通信。
在实现该网络模型时，为了应对不同的使用场景，TKE（Tencent Kubernetes Engine）提供了 Global Router 和 VPC-CNI 两种网络模式。本文中，我们将通过这两种模式下数据包的转发流程来分析这两种模式各自的实现原理。本文还会对比分析不同网络模式下的网络效率和资源使用情况，以便于大家在创建 TKE 集群时根据应用对网络的需求和使用成本选择合适的网络模型。
Linux 中的 veth 是一对儿能互相连接、互相通信的虚拟网卡。通过使用它，我们可以让 Docker 容器和母机通信，或者是在两个 Docker 容器中进行交流。参见《轻松理解 Docker 网络虚拟化基础之 veth 设备！》。
在使用Bridge网络时，Docker会为每个容器创建一个虚拟网卡（veth pair），一个端口连接到容器内部，另一个端口连接到宿主机上的网桥设备（br0）。每个容器会被分配一个唯一的MAC地址和IP地址，这些地址由Docker内部的IPAM（IP Address Management）模块管理。
如果大家已经使用了 kubernetes技术，并运行了一些测试或生产的服务，可能已经能体会到 K8s 技术带来的革命性变化，如果还没有用过的小伙伴，我建议尽快入坑，毕竟这是技术趋势。
ebtables 和 iptables 类似，都是 Linux 系统下网络数据包过滤的配置工具。既然称之为配置工具，就是说过滤功能是由内核底层提供支持的，这两个工具只是负责制定过滤的 rules.
Netfilter 是 Linux 内核的数据包处理框架，由 Rusty Russell 于 1998 年开发， 旨在改进以前的 ipchains（Linux2.2.x）和 ipfwadm（Linux2.0.x）数据包处理框架。
docker在创建容器进程的时候可以指定一组namespace参数，这样容器就只能看到当前namespace所限定的资源，文件，设备，网络。用户，配置信息，而对于宿主机和其他不相关的程序就看不到了，PID namespace让进程只看到当前namespace内的进程，Mount namespace让进程只看到当前namespace内的挂载点信息，Network namespace让进程只看到当前namespace内的网卡和配置信息，
在过去十几年中，虚拟化已经改变了应用、数据、服务的实现部署方式。服务器的虚拟化给数据中心网络带来了根本性的变化。在传统的数据中心网络架构基础上，出现了一个新的、位于物理服务器内的接入层。这个新的接入层包含的设备是运行在x86服务器中的vSwitch，而这些vSwitch连接着一个服务器内的多个workload（包括容器和虚机）。
①、网络是openstack最重要的资源之一，没有网络，虚拟机将被隔离。Openstack的网络服务最主要的功能就是为虚拟机实例提供网络连接，最初由nova的一个单独模块nova-compute实现，但是nova-compute支持的网络服务有限，无法适应大规模、高密度和多项目的云计算,现已被专门的网络服务项目Neutron所取代。
通过本文，你将了解在 Kubernetes 内外，数据包是如何转发的，从原始的 Web 请求开始，到托管应用程序的容器。
一篇文章围绕一张图，讲述一个主题。不过这个主题偏大，我估计需要好几篇文章才能说得清楚。
我使用docker至今已有一段时间了，与绝大部分的人一样，我被docker强大的功能和易用性深深的折服。简单方便是docker的核心之一，它强大的功能被抽象成了非常简单的命令。当我在使用和学习docker的时候，我很想知道docker在后台都做了一些什么事情，特别是在网络这一块（我最感兴趣的一块）。 我找到了很多关于创建和操作容器网络的文档，但是关于docker如何使网络工作的却没有那么多。 Docker广泛使用linux iptables和网桥接口，这篇文章是我如何用于创建容器网络的总结，大部分信息来
坚持看下去，文末送机械键盘一个 本文中，笔者主要结合自己使用flannel心得，以及flannel的技术演进，介绍下flannel网络实现方案。在没有介绍flannel overlay网络实现方案之前，先回顾下docker网络实现方案。
在容器内，可以看见的“网络栈”其实就是隔离在该容器内 Network Namespace 当中的，其中就包括了网卡（Network Interface）、回环设备（Loopback Device）、路由表（Routing Table）和iptables 规则。这些要素，就构成了网络请求的基本环境。
Calico 是一套开源的网络和网络安全方案，用于容器、虚拟机、宿主机之前的网络连接，可以用在kubernetes、OpenShift、DockerEE、OpenStrack等PaaS或IaaS平台上。
eBPF技术风靡当下，eBPF字节码正以星火燎原之势被HOOK在Linux内核中越来越多的位置，在这些HOOK点上，我们可以像编写普通应用程序一样编写内核的HOOK程序，与以往为了实现一个功能动辄patch一整套逻辑框架代码(比如Netfilter)相比，eBPF的工作方式非常灵活。
说到docker，大家都懂。但是LXC可能就比较陌生。Docker的起源于LXC。LXC的英文全称是Linux Container，相比较其他虚拟机而言，是一种轻量级虚拟化技术，它介于Chroot（linux的一个改变根目录挂载点的机制）和完整开发的虚拟机之间。LXC不使用单独的内核资源，但是可以创建一个类似的Linux操作系统环境。
这部分主要还是比较底层的抓包。这里就不过多的介绍了，毕竟好多大神的文章都写的很详细，主要内容还是以第三为主。
在容器化大行其道的今天，Docker 可谓是容器界的宠儿。比起笨重的虚拟机，Docker 可谓是身轻如燕。当然，本文不是介绍虚拟机与 Docker 之间的优缺点，而是介绍 Docker 网络中重要的组成部分之一：
命令brctl主要运用于 Linux 网桥配置,Linux网关模式下将有线LAN和无线LAN共享网段实现局域网内互联；
在Kubernetes管理模式下通常只会使用bridge模式，如下介绍在bridge模式下Docker是如何支持网络的。
k8s的网络模型假定了所有的Pod都在一个可以直接连通的扁平的网络空间中, 这在GCE(Google Compute Engine)里面是线程的网络模型, Kubernetes假定这个网络已经存在. 而在私有云里搭建Kubernetes集群, 就不能假定这个网络已经存在了. 我们需要自己实现这个网络假设, 将不同节点上的Docker容器之间的互相访问先打通, 然后运行Kubernetes.
Kubernetes 环境中，很多时候都要求节点内核参数开启 bridge-nf-call-iptables:
我们一定听过容器的基础原理，namespace做隔离，Cgroups做限制，rootfs做文件系统，容器本质上是linux的一个进程，那么为什么大多数场景下，容器不直接使用宿主机上的网络，而要是通过network namespace隔离出一组专属的网络空间呢？（容器的基础原理，可参考：https://coolshell.cn/articles/17010.html）
CL210考试环境 笔者在今年5月份参加了OpenStack CL210培训。但是对培训过程中实验环境的网络拓扑当时没有弄明白，后来看了一些资料，总算有了大概的了解。 书上实验的拓扑图见上图。乍一看
最近从朋友同行了解到，目前面试都会问各种相关的知识，从集合到数据机构， 从tcp到UDP，从native到js, 从优化到架构，从安全到Linux ,没有面试官问不到的，只有你想不到的，如果你还没有准备 今天就先复习下网络相关的，文章主要知识点：网络模型，四次握手，IP报文， 网络硬件介绍等。
本文为笔者阅读大量文档和做实验的心得。本文不包含任何认证考试解密内容，如想系统性学习红帽OpenStack，请联系红帽公司培训部门。
docker使用namespace实现容器网络，但是我们使用ip netns命令却无法在主机上看到任何network namespace，这是因为默认docker把创建的网络命名空间链接文件隐藏起来了。
Kubernetes网络模型设计的一个基础原则是：每个Pod都拥有一个独立的IP地址，并假定所有Pod都在一个可以直接连通的、扁平的网络空间中。所以不管它们是否运行在同一个Node（宿主机）中，都要求它们可以直接通过对方的IP进行访问。设计这个原则的原因是，用户不需要额外考虑如何建立Pod之间的连接，也不需要考虑如何将容器端口映射到主机端口等问题。
A namespace wraps a global system resource in an abstraction that makes it appear to the processes within the namespace that they have their own isolated instance of the global resource. Changes to the global resource are visible to other processes that are members of the namespace, but are invisible to other processes. One use of namespaces is to implement containers. (摘录自Linux man page中对namespace的介绍)
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