Flannel Vxlan 跨节点通信

白日放歌须纵酒,青春作伴好还乡。这篇文章主要讲述Flannel Vxlan 跨节点通信相关的知识,希望能为你提供帮助。
Flannel 跨节点通信和 calico vxlan 一样,跨节点通信,利用的是主机上的路由和 flannel.1 来实现的。 通过主机的路由表查看出接口的网关和对应的网卡,而网关的 MAC 地址是通过 节点维护的 fdb 表 获得的。
环境信息
还是在同节点的通信基础上进行试验 pod 1 10.244.1.2 node1 pod2 10.244.2.6 node2

[root@master  ~]#  kubectl  get  pod  -o  wide 
NAME                                                READY      STATUS        RESTARTS      AGE        IP                      NODE                            NOMINATED  NODE      READINESS  GATES
cni-test-777bbd57c8-5zhjd      1/1          Running      0                    109m      10.244.2.6      node2.whale.com      < none>                       < none>
cni-test-777bbd57c8-t6xhd      1/1          Running      0                    109m      10.244.1.2      node1.whale.com      < none>                       < none>
cni-test-777bbd57c8-whwcm      1/1          Running      0                    109m      10.244.1.3      node1.whale.com      < none>                       < none>

跨节点通信数据流向图

抓包演示跨节点数据流向【Flannel Vxlan 跨节点通信】pod eth0 和它对应的 veth pair 网卡是点对点直通,两端报文是一样的,所以我们只需要抓一端就可以。
kubectl  exec  -it  cni-test-777bbd57c8-t6xhd    --  ping  -c  1  10.244.2.6

pod1.cap
[root@master  ~]#  kubectl  exec  -it  cni-test-777bbd57c8-t6xhd  --  tcpdump  -pne  -i  eth0  -w  pod1.cap

通过 pod1 路由表,我们可以发现, 10.244.2.0/24 网段的走 默认路由,需要找网关 10.244.1.1 的地址

通过 node1 路由表和 ip 地址,我们找到了网关的地址,就是 cni0 网口的地址
!
pod1-flannel.cap
[root@node1  ~]#  tcpdump  -pne  -i  flannel.1  -w  pod1-flannel.cap

通过 node1 的路由表和 FDB表,我们知道了 flannel 封装的几个要素


node1.cap
[root@node1  ~]#  tcpdump  -pne  -i  ens33  -w  node1.cap

在node 对应的物理网卡上,我们就可以看到 flannel.1 封装好的 Vxlan 报文

node2.cap
[root@node2  ~]#  tcpdump  -pne  -i  flannel.1  -w  pod2-flannel.cap

解封装过程就是封装过程的逆过程,所以暂就不过多解释,结合 node1 的封装过程就可以看懂

pod2-flannel.cap
[root@node2  ~]#  tcpdump  -pne  -i  flannel.1  -w  pod2-flannel.cap


pod2.cap
[root@master  ~]#  kubectl  exec  -it  cni-test-777bbd57c8-5zhjd  --  tcpdump  -pne  -i  eth0  -w  pod2.cap


总结
至此,我们验证了 Flannel vxlan 中跨节点的通信过程,对于数据的流向,和calico vxlan 中基本一致,所以不难看出,vxlan 的跨节点通信的本质,其实就是 flannel.1 帮我们封装了vxlan 格式的报文,然后模拟出来一个 大二层,使跨节点也可以用二层的方式正常的通信。


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