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k8s集群IP网段规划建议

一、IPv4的专用网络地址

IPv4的地址范围是1.0.0.1——255.255.255.254,绝大多数的IP地址都是公有地址,需要向国际互联网信息中心申请注册。但是在IPv4地址协议中预留了3个IP地址段,作为专用网络地址,专门供组织机构内部使用。这三个地址段分别位于A、B、C三类地址内:

这三个地址段分别位于A、B、C三类地址内:

A类地址,保留的IP范围是10.0.0.0 -- 10.255.255.255 B类地址,保留的IP范围是172.16.0.0 -- 172.31.255.255 C类地址,保留的IP范围是192.168.0.0 -- 192.168.255.255

当然,IPv4还有其他的保留地址,比如 127.0.0.0 – 127.255.255.255 这个IP范围也是保留地址,用于到本地主机的环回地址。

二、集群IP的规划建议

我们可以通过下面这张图了解到k8s集群的网络的架构

./img/k8s_basic/net.png

规划集群的IP地址,应当要满足尽量满足两个要求,一是地址有意义,二是要让人容易理解。根据IPv4的相关规则以及实际的需求,我们搭建k8s集群可以遵循以下的IP地址分配规则

  • 节点网络: 节点网络是宿主机的网络,也就是机房里单个主机的内网,可以使用 10.0.0.0/8 (255.0.0.0)网络段
  • Pod网络: 每个节点可以运行多个Pod,可以使用172.16.0.0/12 (255.240.0.0)网络段,172也是docker容器的默认网段
  • Service网络: Pod网络和Service网络通过kube-proxy相连,Service网络是虚拟的,可以使用 192.168.0.0/16 (255.255.0.0) 网络段

在节点网络中,第一位数字:10,通常标识IDC(Internet Data Center,互联网数据中心) 机房;第二位通常代表机房序号;第三位代表不同的项目或者环境,可以做物理隔离;第四位代表具体的项目。

如果我们使用了以上面的规则,通过IP段让我们能快速地辨识所属网络类型(节点网络、Pod网络、Service网络),同时也便于理解。

本文由作者按照 CC BY 4.0 进行授权

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