17.10. Pod レベルのボンディングの使用

Pod レベルでのボンディングは、高可用性とスループットを必要とする Pod 内のワークロードを有効にするために不可欠です。Pod レベルのボンディングでは、カーネルモードインターフェイスで複数の Single Root I/O Virtualization (SR-IOV) Virtual Function インターフェイスからボンドインターフェイスを作成できます。SR-IOV Virtual Function は Pod に渡され、カーネルドライバーに割り当てられます。

Pod レベルのボンディングが必要なシナリオには、異なる Physical Function 上の複数の SR-IOV Virtual Function からのボンディングインターフェイスの作成が含まれます。ホストの 2 つの異なる Physical Function からボンディングインターフェイスを作成して、Pod レベルで高可用性およびスループットを実現するために使用できます。

SR-IOV ネットワークの作成、ネットワークポリシー、ネットワーク接続定義、Pod などのタスクのガイダンスはSR-IOV ネットワークデバイスの設定を参照してください。

17.10.1. 2 つの SR-IOV インターフェイスからのボンドインターフェイスの設定

ボンディングを使用して、複数のネットワークインターフェイスを、1 つの論理的なボンディングされたインターフェイスに集約できます。Bond Container Network Interface (Bond-CNI) により、コンテナーでボンディング機能を使用できます。

Bond-CNI は、Single Root I/O Virtualization (SR-IOV) Virtual Function を使用して作成し、それらをコンテナーネットワーク namespace に配置できます。

OpenShift Container Platform は、SR-IOV Virtual Functions を使用する Bond-CNI のみをサポートします。SR-IOV Network Operator は、Virtual Function の管理に必要な SR-IOV CNI プラグインを提供します。他の CNI またはインターフェイスのタイプはサポートされていません。

前提条件

  • SR-IOV Network Operator をインストールおよび設定して、コンテナー内の Virtual Functions を取得する必要があります。
  • SR-IOV インターフェイスを設定するには、インターフェイスごとに SR-IOV ネットワークとポリシーを作成する必要があります。
  • SR-IOV Network Operator は、定義された SR-IOV ネットワークとポリシーをもとに、各 SR-IOV インターフェイスのネットワーク接続定義を作成します。
  • linkState は、SR-IOV Virtual Function のデフォルト値 auto に設定されます。

17.10.1.1. ボンドネットワーク接続定義の作成

SR-IOV Virtual Function が使用可能になったので、ボンドネットワーク接続定義を作成できます。 

apiVersion: "k8s.cni.cncf.io/v1"
    kind: NetworkAttachmentDefinition
    metadata:
      name: bond-net1
      namespace: demo
    spec:
      config: '{
      "type": "bond", 1
      "cniVersion": "0.3.1",
      "name": "bond-net1",
      "mode": "active-backup", 2
      "failOverMac": 1, 3
      "linksInContainer": true, 4
      "miimon": "100",
      "mtu": 1500,
      "links": [ 5
            {"name": "net1"},
            {"name": "net2"}
        ],
      "ipam": {
            "type": "host-local",
            "subnet": "10.56.217.0/24",
            "routes": [{
            "dst": "0.0.0.0/0"
            }],
            "gateway": "10.56.217.1"
        }
      }'
1
cni-type は常に bond に設定されます。
2
mode 属性は、ボンドモードを指定します。
注記

サポートされているボンドモードは次のとおりです。

  • balance-rr - 0
  • active-backup - 1
  • balance-xor - 2

balance-rr または balance-xor モードの場合には、SR-IOV Virtual Function の trust モードを on に設定する必要があります。

3
active-backup モードでは フェイルオーバー 属性が必須であり、1 に設定する必要があります。
4
linksInContainer=true フラグは、必要なインターフェイスがコンテナー内にあることをボンディング CNI に通知します。デフォルトでは、ボンディング CNI は、SRIOV および Multus との統合で機能しないホストで、このようなインターフェイスを検索します。
5
links セクションは、結合の作成に使用するインターフェイスを定義します。デフォルトでは、Multus は接続されたインターフェイスに net と 1 から始まる連続した番号の名前を付けます。

17.10.1.2. ボンディングインターフェイスを使用した Pod の作成

  1. podbonding.yaml などの名前の YAMLファイル以下の内容を追加して Pod を作成し、この設定をテストします。 

    apiVersion: v1
    kind: Pod
    metadata:
      name: bondpod1
      namespace: demo
      annotations:
        k8s.v1.cni.cncf.io/networks: demo/sriovnet1, demo/sriovnet2, demo/bond-net1 1
    spec:
      containers:
      - name: podexample
        image: quay.io/openshift/origin-network-interface-bond-cni:4.11.0
        command: ["/bin/bash", "-c", "sleep INF"]
    1
    ネットワークのアノテーションに注意してください。これには、SR-IOV ネットワーク割り当てが 2 つとボンドネットワーク割り当てが 1 つ含まれています。ボンド割り当ては、2 つの SR-IOV インターフェイスをボンドポートインターフェイスとして使用します。

  2. 以下のコマンドを実行して yaml を適用します。 

    $ oc apply -f podbonding.yaml

  3. 次のコマンドを使用して Pod インターフェイスを検査します。 

    $ oc rsh -n demo bondpod1
sh-4.4#
sh-4.4# ip a
1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1000
link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
inet 127.0.0.1/8 scope host lo
valid_lft forever preferred_lft forever
3: eth0@if150: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP,M-DOWN> mtu 1450 qdisc noqueue state UP
link/ether 62:b1:b5:c8:fb:7a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
inet 10.244.1.122/24 brd 10.244.1.255 scope global eth0
valid_lft forever preferred_lft forever
4: net3: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP400> mtu 1500 qdisc noqueue state UP qlen 1000
link/ether 9e:23:69:42:fb:8a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 1
inet 10.56.217.66/24 scope global bond0
valid_lft forever preferred_lft forever
43: net1: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP800> mtu 1500 qdisc mq master bond0 state UP qlen 1000
link/ether 9e:23:69:42:fb:8a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 2
44: net2: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP800> mtu 1500 qdisc mq master bond0 state UP qlen 1000
link/ether 9e:23:69:42:fb:8a brd ff:ff:ff:ff:ff:ff 3
    1
    結合インターフェイスには、自動的に net3 という名前が付けられます。特定のインターフェイス名を設定するには、Pod の k8s.v1.cni.cncf.io/networks アノテーションに @name 接尾辞を追加します。
    2
    net1インターフェイスは、SR-IOV Virtual Function に基づいています。
    3
    net2インターフェイスは、SR-IOV Virtual Function に基づいています。
    注記

    Pod アノテーションでインターフェイス名が設定されていない場合、インターフェイス名は net<n> として自動的に割り当てられます (<n> は 1 から始まります)。

  4. オプション: たとえば bond0 などの特定のインターフェイス名を設定する場合は、次のように k8s.v1.cni.cncf.io/networks アノテーションを編集し、bond0 をインターフェイス名として設定します。 

    annotations:
        k8s.v1.cni.cncf.io/networks: demo/sriovnet1, demo/sriovnet2, demo/bond-net1@bond0