Cilium 簡介
Cilium 是一個用於容器網絡領域的開源項目，主要是面向容器而使用，用於提供並透明地保護應用程序工作負載（如應用程序容器或進程）之間的網絡連接和負載均衡。
Cilium 在第 3/4 層運行，以提供傳統的網絡和安全服務，還在第 7 層運行，以保護現代應用協議（如 HTTP, gRPC 和 Kafka）的使用。 Cilium 被集成到常見的容器編排框架中，如 Kubernetes 和 Mesos。
Cilium 的底層基礎是 BPF，Cilium 的工作模式是生成內核級別的 BPF 程序與容器直接交互。區別於爲容器創建 overlay 網絡，Cilium 允許每個容器分配一個 IPv6 地址（或者 IPv4 地址），使用容器標籤而不是網絡路由規則去完成容器間的網絡隔離。它還包含創建並實施 Cilium 規則的編排系統的整合。
以上簡介來源於 oschina
對 Cilium 的性能比較感興趣的讀者可以參考這篇文章： 最強 CNI 基準測試：Cilium 網絡性能分析
系統要求
Linux Kernel >= 4.9.17 更多信息請查看 Cilium 系統要求
環境
以一臺 Ubuntu Server 20.04.1 LTS 64bit 爲例 | name | ip | role | | --- | ---| --- | | node1 | 10.160.6.136 | etcd, master, worker |
下載安裝包
sudo wget https://github.com/kubesphere/kubekey/releases/download/v1.1.0/kubekey-v1.1.0-linux-64bit.deb
使用 cilium 作爲網絡插件部署 KubeSphere
1.安裝 KubeKey
sudo dpkg -i kubekey-v1.1.0-linux-64bit.deb
2.生成配置文件
sudo kk create config --with-kubernetes v1.19.8
3.修改配置文件，將網絡插件修改爲 cilium 注意將spec.network.plugin 的值修改爲 cilium
sudo vi config-sample.yaml
apiVersion: kubekey.kubesphere.io/v1alpha1
kind: Cluster
metadata:
name: sample
spec:
hosts:
- {name: node1, address: 10.160.6.136, internalAddress: 10.160.6.136, user: ubuntu, password: ********}
roleGroups:
etcd:
- node1
master:
- node1
worker:
- node1
controlPlaneEndpoint:
domain: lb.kubesphere.local
address: ""
port: 6443
kubernetes:
version: v1.19.8
imageRepo: kubesphere
clusterName: cluster.local
network:
plugin: cilium
kubePodsCIDR: 10.233.64.0/18
kubeServiceCIDR: 10.233.0.0/18
registry:
registryMirrors: []
insecureRegistries: []
addons: []
4.部署依賴
sudo kk init os -f config-sample.yaml
5.部署 KubeSphere
sudo kk create cluster -f config-sample.yaml --with-kubesphere v3.1.0
看到如下提示說明安裝完成
#####################################################
### Welcome to KubeSphere! ###
#####################################################
Console: http://10.160.6.136:30880
Account: admin
Password: P@88w0rd
NOTES：
1. After you log into the console, please check the
monitoring status of service components in
"Cluster Management". If any service is not
ready, please wait patiently until all components
are up and running.
2. Please change the default password after login.
#####################################################
https://kubesphere.io 2021-05-18 17:15:03
#####################################################
INFO[17:15:16 CST] Installation is complete.
6.登陸 KubeSphere console
7.檢查狀態
安裝hubble UI
Hubble 是專門爲網絡可視化設計的，能夠利用 Cilium 提供的 eBPF 數據路徑，獲得對 Kubernetes 應用和服務的網絡流量的深度可見性。這些網絡流量信息可以對接 Hubble CLI、UI 工具，可以通過交互式的方式快速診斷如與 DNS 相關的問題。除了 Hubble 自身的監控工具，還可以對接主流的雲原生監控體系——Prometheus 和 Grafana，實現可擴展的監控策略。
Hubble 的安裝很簡單，直接執行以下命令：
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/cilium/cilium/1.9.7/install/kubernetes/quick-hubble-install.yaml
檢查狀態
安裝 demo 服務，並在 hubble UI 查看服務依賴關係
1.安裝 demo
kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/cilium/cilium/1.9.7/examples/minikube/http-sw-app.yaml
2.將 hubble UI 服務類型修改爲 NodePort
3.訪問 demo
kubectl exec xwing -- curl -s -XPOST deathstar.default.svc.cluster.local/v1/request-landing
Ship landed
kubectl exec tiefighter -- curl -s -XPOST deathstar.default.svc.cluster.local/v1/request-landing
Ship landed
4.在 hubble 上 查看服務依賴關係
如果想開啓網絡 7 層的可視化觀察，就需要對目標 Pod 進行 annotations ，感興趣可以看Cilium 的官方文檔。
總結
從使用體驗來看，Cilium 已經可以滿足絕大多數的容器網絡需求，特別是 Hubble 使用原生的方式實現了數據平面的可視化，比 Istio 高明多了。相信用不了多久，Cilium 便會成爲 Kubernetes 社區使用最多的網絡方案。
本文由博客一文多發平臺 OpenWrite 發佈！