摘要：在容器領(lǐng)域內(nèi)，已毋庸置疑成為了容器編排和管理的社區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。客戶端無需連接到每個的，而是直接連接負(fù)載均衡器的地址。通過這樣的操作，使用持續(xù)交付和部署方法論的快速開發(fā)和部署周期將會成為常態(tài)。

在容器領(lǐng)域內(nèi)，Kubernetes已毋庸置疑成為了容器編排和管理的社區(qū)標(biāo)準(zhǔn)。如果你希望你所搭建的應(yīng)用程序能充分利用多云（multi-cloud）的優(yōu)勢，有一些與Kubernetes網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的基本內(nèi)容是你必須了解與考慮的。

Kubernetes中的基本管理單元并非是一個容器，而是一個叫做pod的東西。我們認(rèn)為部署了一個或多個容器的環(huán)境是一個pod單元。通常情況下，它們代表了提供部分服務(wù)的單個功能端點。

舉兩個有效的pods單元為例：

數(shù)據(jù)庫pod -- 一個單一MySQL容器

Web pod -- 包含一個python實例的容器及包含Redis數(shù)據(jù)庫的容器

pods具有以下常用的特性：

它們共享資源 -- 包括了網(wǎng)絡(luò)棧和命名空間

pod包含了一個IP地址，用于客戶端連接

pod的配置定義了任意公共端口以及哪個容器占用該端口

pod中的全部容器可以通過網(wǎng)絡(luò)中的任意端口進(jìn)行交互（這些容器都會被本地引用，因此需要確保pod中的服務(wù)都有唯一的端口）

Kubernetes服務(wù)位于負(fù)載均衡器之后，負(fù)責(zé)管理多個相同的pods。客戶端無需連接到每個pod的IP，而是直接連接負(fù)載均衡器的IP地址。Kubernetes服務(wù)會將你的應(yīng)用程序定義為一個服務(wù)，使得Kubernetes可以根據(jù)定義的規(guī)則和實際可用資源動態(tài)擴(kuò)展pod數(shù)量。

若想要應(yīng)用程序被Kubernetes基礎(chǔ)設(shè)施外部的客戶端訪問到，唯一的方法是將應(yīng)用程序定義為服務(wù)的一部分。無論你是否擴(kuò)展節(jié)點，都需要Kubernetes服務(wù)分配外部IP地址。

標(biāo)簽是Kubernetes中一組作用于對象（如pods）的鍵值對，需要具有實際意義且有相關(guān)性。

在Kubernetes的標(biāo)準(zhǔn)配置中，標(biāo)簽并不直接影響與Kubernetes相關(guān)的核心操作，而是主要用于對對象的分組和識別。

下面我們將介紹一些Kubernetes推薦使用的網(wǎng)絡(luò)插件，這些插件用到了我們上一節(jié)提到的標(biāo)簽。利用標(biāo)簽，它們可以在容器運行時改變某些功能。在Kubernetes中，大多數(shù)使用的網(wǎng)絡(luò)插件都是基于容器網(wǎng)絡(luò)接口（Container Networking Interface ，CNI）規(guī)范，這項規(guī)范由Cloud Native Computing Foundation（CNCF）制定。CNI允許在多個容器平臺中使用相同的網(wǎng)絡(luò)插件。現(xiàn)在我們使用一種調(diào)整網(wǎng)絡(luò)安全策略的方法，該方法并不像傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)或者安全團(tuán)隊模型那樣預(yù)先設(shè)置好一切，而是在容器運行時，利用標(biāo)簽來調(diào)整正確的網(wǎng)絡(luò)策略（容器的動態(tài)變化太過頻繁，很難進(jìn)行手動干預(yù)），目前該方法已經(jīng)成為了 Kubernetes Network Special Internet Group(Network SIG)的一部分。如今，我們已經(jīng)有多個可供使用的網(wǎng)絡(luò)插件能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)策略應(yīng)用于命名空間和pods中，這其中包括OpenContrail 和 Project Calico。

通過這種新方法，Kubernetes管理員可以導(dǎo)入所有預(yù)先準(zhǔn)備的策略，開發(fā)者負(fù)責(zé)調(diào)整并根據(jù)需求自主選擇策略，而所有這一切都會定義到pod中執(zhí)行。

網(wǎng)絡(luò)策略示例：

POST /apis/net.alpha.kubernetes.io/v1alpha1/namespaces/tenant-a/networkpolicys/
{
    "kind": "NetworkPolicy",
    "metadata": {
        "name": "pol1"
    },
    "spec": {
        "allowIncoming": {
            "from": [
                { "pods": { "segment": "frontend" } }
            ],
            "toPorts": [
                { "port": 80, "protocol": "TCP" }
            ]
         },
            "podSelector": { "segment": "backend" }
     }
}

有網(wǎng)絡(luò)策略定義的pod配置示例：

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
 name: nginx
 labels:
   app: nginx
   segment: frontend
spec:
 containers:
 - name: nginx
   image: nginx
   ports:
   - containerPort: 80

有了Kubernetes提供的功能，開發(fā)者現(xiàn)在擁有了完全定義應(yīng)用程序及其依賴性所需的靈活性，并且可以在單個pod中使用多個容器。如果任何一個容器發(fā)生錯誤，Kubernetes能夠確保將其對應(yīng)的pod停用，自動用新的pod替換。此外，開發(fā)者還可以定義應(yīng)用程序或者服務(wù)偵聽的端口號，無論它是較大服務(wù)的一部分，或僅僅是一個獨立實例。通過這樣的操作，使用持續(xù)交付和部署方法論的快速開發(fā)和部署周期將會成為常態(tài)。