k8s多网卡如何配置

配置Kubernetes（k8s）多网卡的方法主要有以下几种：使用Multus CNI插件、配置SR-IOV设备插件、创建多个网络接口、指定Pod使用特定的网络接口。其中使用Multus CNI插件是最常用且最灵活的一种方法。Multus是一种多网卡插件，可以让Pod使用多个网络接口，通过它可以实现复杂的网络拓扑。

一、MULTUS CNI插件的安装与配置

Multus CNI插件是一个用于Kubernetes的多网卡插件，它允许Pod连接到多个网络。安装和配置Multus需要以下步骤：

下载并安装Multus CNI插件： 从Multus的官方GitHub页面下载最新的YAML文件，并使用kubectl apply命令进行安装。
```
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/k8snetworkplumbingwg/multus-cni/master/deployments/multus-daemonset.yml
```

配置网络附加定义： 创建一个网络附加定义CRD(Custom Resource Definition)，定义多个CNI插件的配置文件。例如，创建一个macvlan网络配置：

apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1" kind: NetworkAttachmentDefinition metadata: name: macvlan-conf spec: config: '{ "cniVersion": "0.3.1", "type": "macvlan", "master": "eth0", "mode": "bridge", "ipam": { "type": "host-local", "subnet": "10.10.0.0/16", "rangeStart": "10.10.0.10", "rangeEnd": "10.10.0.100", "routes": [{"dst": "0.0.0.0/0"}], "gateway": "10.10.0.1" } }'

在Pod配置文件中引用多个网络： 创建或修改Pod YAML文件，使用annotations字段引用NetworkAttachmentDefinition：

apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: multi-net-pod annotations: k8s.v1.cni.cncf.io/networks: '[ "macvlan-conf" ]' spec: containers: - name: app-container image: busybox command: ["/bin/sh", "-c", "sleep 3600"]

验证配置： 部署Pod并使用kubectl describe pod命令查看Pod的网络接口配置，确保Pod连接到指定的网络。

二、SR-IOV设备插件的配置

SR-IOV（Single Root I/O Virtualization）设备插件允许将物理网络设备直接暴露给Pod，适用于需要高性能网络的场景。配置SR-IOV设备插件需要以下步骤：

安装SR-IOV设备插件： 下载并安装SR-IOV设备插件的YAML文件：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/intel/sriov-network-device-plugin/master/deployments/sriovdp-daemonset.yaml

配置SR-IOV网络设备： 在宿主机上配置SR-IOV设备，确保网络设备支持SR-IOV，并在BIOS中启用SR-IOV功能。使用ip link命令创建虚拟功能（VF）：
```
echo 8 > /sys/class/net/<interface>/device/sriov_numvfs
```

创建NetworkAttachmentDefinition： 创建一个SR-IOV网络附加定义：

apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1" kind: NetworkAttachmentDefinition metadata: name: sriov-network spec: config: '{ "cniVersion": "0.3.1", "type": "sriov", "name": "sriov-network", "pciBusID": "0000:03:00.0", "vlan": 100, "ipam": { "type": "host-local", "subnet": "192.168.1.0/24", "rangeStart": "192.168.1.10", "rangeEnd": "192.168.1.100", "gateway": "192.168.1.1" } }'

引用SR-IOV网络： 在Pod YAML文件中引用SR-IOV NetworkAttachmentDefinition：

apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: sriov-pod annotations: k8s.v1.cni.cncf.io/networks: '[ "sriov-network" ]' spec: containers: - name: app-container image: busybox command: ["/bin/sh", "-c", "sleep 3600"]

验证SR-IOV配置： 部署Pod并使用kubectl describe pod命令查看Pod的网络接口配置，确保Pod连接到SR-IOV网络。

三、创建多个网络接口

在某些情况下，可能需要为Pod创建多个网络接口，以实现不同的网络功能和隔离。这可以通过配置多个CNI插件来实现：

配置多个CNI插件： 在CNI配置文件中添加多个插件配置，例如Flannel和Calico：

{
  "cniVersion": "0.3.1",
  "name": "mynet",
  "type": "flannel"
},
{
  "cniVersion": "0.3.1",
  "name": "myothernet",
  "type": "calico"
}

创建NetworkAttachmentDefinition： 为每个CNI插件创建一个NetworkAttachmentDefinition：

apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1" kind: NetworkAttachmentDefinition metadata: name: flannel-net spec: config: '{ "cniVersion": "0.3.1", "type": "flannel" }'

apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1" kind: NetworkAttachmentDefinition metadata: name: calico-net spec: config: '{ "cniVersion": "0.3.1", "type": "calico" }'

引用多个网络： 在Pod YAML文件中引用多个NetworkAttachmentDefinition：

apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: multi-net-pod annotations: k8s.v1.cni.cncf.io/networks: '[ "flannel-net", "calico-net" ]' spec: containers: - name: app-container image: busybox command: ["/bin/sh", "-c", "sleep 3600"]

验证多网络接口配置： 部署Pod并使用kubectl describe pod命令查看Pod的网络接口配置，确保Pod连接到多个网络。

四、指定Pod使用特定的网络接口

在某些应用场景中，可能需要指定Pod使用特定的网络接口，以确保网络流量的精确控制和隔离。配置步骤如下：

配置网络策略： 创建NetworkPolicy来指定Pod使用特定的网络接口：

apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: NetworkPolicy metadata: name: specific-network-policy spec: podSelector: matchLabels: role: app policyTypes: - Ingress - Egress ingress: - from: - podSelector: matchLabels: role: frontend egress: - to: - podSelector: matchLabels: role: backend

创建Pod并应用网络策略： 在Pod YAML文件中引用NetworkPolicy：

apiVersion: v1 kind: Pod metadata: name: specific-net-pod labels: role: app spec: containers: - name: app-container image: busybox command: ["/bin/sh", "-c", "sleep 3600"]

验证网络策略配置： 部署Pod并使用kubectl describe pod命令查看Pod的网络接口配置，确保Pod使用指定的网络接口。

通过以上几种方法，可以实现Kubernetes环境中多网卡的配置。不同的方法适用于不同的应用场景，根据实际需求选择合适的配置方式。Multus插件提供了最灵活和强大的多网卡配置功能，而SR-IOV设备插件适用于需要高性能网络的场景。创建多个网络接口和指定Pod使用特定网络接口则提供了更细粒度的网络控制和隔离。