Ubuntu Kubernetes网络配置技巧

以下是Ubuntu上配置Kubernetes网络的关键技巧：

一、基础网络配置

• 系统参数优化
  修改/etc/sysctl.d/kubernetes.conf，启用网桥转发并关闭IPv6：

  net.bridge.bridge-nf-call-iptables=1
  net.ipv4.ip_forward=1
  net.ipv6.conf.all.disable_ipv6=1
  

  执行sysctl -p使配置生效。

• 静态IP配置
  通过/etc/netplan/配置网卡静态IP，确保节点间网络可达，例如：

  network:
    version: 2
    ethernets:
      ens33:
        addresses: [192.168.1.100/24]
        gateway4: 192.168.1.1
        nameservers:
          addresses: [8.8.8.8]
  

  执行netplan apply生效。

二、网络插件选择与部署

• 推荐插件

  • Calico：支持网络策略，适合安全要求高的场景。
  • Flannel：轻量级，适合简单集群。
  • Cilium：高性能，支持eBPF加速。

• 安装插件
  以Calico为例：

  kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/tigera-operator.yaml
  kubectl apply -f https://docs.projectcalico.org/manifests/custom-resources.yaml
  

  Flannel则使用：

  kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/coreos/flannel/master/Documentation/kube-flannel.yml
  

三、安全策略配置

• 防火墙规则
  使用UFW限制仅开放必要端口（如API Server的6443、节点间通信的10250等），关闭默认的NodePort端口范围（30000-32767）或限制访问来源。
  示例：

  sudo ufw allow from 10.0.0.0/24 to any port 6443 proto tcp  # 仅允许集群内访问API Server
  sudo ufw deny in on ens33 from any to any port 30000:32767  # 禁止外部访问NodePort
  

• 网络策略（NetworkPolicy）
  通过YAML定义Pod间通信规则，例如限制特定命名空间的Pod只能访问数据库服务：

  apiVersion: networking.k8s.io/v1
  kind: NetworkPolicy
  metadata:
    name: db-access
  spec:
    podSelector:
      matchLabels:
        app: database
    ingress:
    - from:
      - namespaceSelector:
          matchLabels:
            app: frontend
      ports:
      - protocol: TCP
        port: 3306
  

  应用策略：kubectl apply -f network-policy.yaml。

四、性能优化

• 调整MTU
  根据网络环境设置Pod的MTU（如1500或9000），避免分片。在Calico中可通过注解配置：

  metadata:
    annotations:
      cni.projectcalico.org/mtu: "1500"
  

• 启用IPVS负载均衡
  在Kubernetes中配置IPVS模式提升Service转发效率，编辑/etc/kubernetes/manifests/kube-proxy.yaml，设置mode: ipvs。

五、验证与监控

• 网络连通性测试

  • 使用kubectl exec进入Pod，通过ping或curl测试Pod间通信。
  • 检查节点间CNI网络插件Pod状态：kubectl get pods -n kube-system。

• 监控工具集成
  部署Prometheus+Grafana监控网络流量、延迟等指标，重点关注Pod间通信延迟和丢包率。