09-KubeVirt 网络深度探索 -Mengxin Liu.pdf

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1、KubeVrit 网络深度探索灵雀云 刘梦馨目录KubeVirt 网络概述01Network Binding Plugin机制03Bridge 和 Masquade 原理02ContentKube-OVN 和 Network Binding04KubeVirt 网络概述 KubeVirt 采用 Pod 运行 VM，复用 CNI 网络 网络分为两部分：Pod 网络（CNI 提供）与 VM 网络（Domain 网络）如何连接这两者？Bridge、Masquerade、SR-IOV、Passt、SlirpBridge 网络模式 Bridge 模式将 VM 的 tap0 和 CNI 的 eth0 接入

2、同一个 bridge 将容器网络的 eth0 地址转移给 VM 的 eth0 virt-handler 运行 DHCP Server 拦截 DHCP 请求 性能较好，且和容器网络共享 IP 地址，管理较为方便 配合 Underlay 网络可以直接实现 VM 和外部网络互通 局限性 virt-handler DHCP 功能有限，不支持 IPv6 RA 不支持高级功能 KubeVirt 默认不支持 Bridge 模式网络热迁移 存在一层 bridge 有额外的性能开销Masquerade 网络模式 通过 nftables 将 VM 网络流量 NAT 到容器网络 VM 对外暴露的为 Pod IP，内

3、部为独立的 IP 支持 VM IP 不变 支持 live migration 局限性 VM Pod IP 不一致增加管理复杂度 NAT 会有较高性能损失 对 Underlay 网络不友好其他网络方案 Passt,Slirp,macvtap,SR-IOV.每个网络方案都解决了特定场景的问题，但是也有各自的局限性 1.4.0 之前所有网络方案代码都集成在 kubevirt 如何对已有的网络方案进行调整？如何增加新的网络方案？所有网络方案都是把 CNI 和 domain 网络连接，是不是有新的抽象机制？Hook Sidecar 允许在 VM 启动前通过自定义镜像或脚本修改 libvirt 启动参数

4、类似 CNI 的接口，可以在调用 libvirt 前执行两个特定的二进制文件 通过/usr/bin/onDefineDomain 修改 libvirt XML 通过/usr/bin/preCloudInitIso 修改 cloud-init 配置 具备强大的灵活性 libvirt 的所有参数都可以按需调整 可以执行任意代码，甚至可以覆盖 KubeVirt 的默认行为Network Binding Plugin 与 Hook Sidecar 类似，但改用 gRPC 机制 支持 onDefineDomain 和 preCloudInitIso 方法 内置 plugin:bridge,masquer

5、ade,managedTap passt，slirp 被移出 kubevirt 主线代码 允许外部插件扩展 KubeVirt 网络，不需修改 KubeVirt 核心代码Whats Next 为什么 KubeVirt 网络模式这里会有这么多奇奇怪怪的机制？必须兼容 Pod 网络，容器网络设计并未考虑过还要再将网络接入 VM 传统虚拟化如何做？直接将 tap 设备接入 OVS，Linux Bridge.KubeVirt 模式下容器网络是否还合适？既然 Network Binding Plugin 提供了足够的灵活性我们就玩点大的Kube-OVN and Network Binding Plugin 使用 webhook 将 KubeVirt 的 Pod 之间创建成主机网络模式 跳过 CNI 的处理 虚拟化本身的隔离性更强，无需单独的 network namespace 做隔离 自定义 Network Binding Plugin 管理网络 在宿主机创建 tap 设备接入 OVS 还原虚拟化场景的传统用法测试结果Thanks.