7.7. 配置 host-device 网络

作为集群管理员,您可以使用 host-device Container Network Interface (CNI) 插件为集群配置额外网络。该插件允许您将指定网络设备从主机的网络命名空间移到 Pod 的网络命名空间。

7.7.1. 使用 host-device CNI 插件创建额外网络附加

Cluster Network Operator (CNO) 管理额外网络定义。当您指定要创建的额外网络时,CNO 会自动创建 NetworkAttachmentDefinition 自定义资源 (CR)。

重要

请勿编辑 Cluster Network Operator 所管理的 NetworkAttachmentDefinition CR。这样做可能会破坏额外网络上的网络流量。

先决条件

  • 安装 OpenShift 命令行界面 (CLI),通常称为 oc
  • 以具有 cluster-admin 特权的用户身份登录。

流程

要为集群创建额外网络,请完成以下步骤:

  1. 运行以下命令来编辑 CNO CR:

    $ oc edit networks.operator.openshift.io cluster
  2. 通过为要创建的额外网络添加配置来修改您要创建的 CR,如以下示例 CR 中所示。

    以下 YAML 配置 host-device CNI 插件:

    apiVersion: operator.openshift.io/v1
    kind: Network
    metadata:
      name: cluster
    spec:
      additionalNetworks: 1
      - name: test-network-1
        namespace: test-1
        type: Raw
        rawCNIConfig: '{
          "cniVersion": "0.3.1",
          "name": "test-network-1",
          "type": "host-device",
          "device": "eth1"
        }'
    1
    指定额外网络附加定义的配置。
  3. 保存您的更改,再退出文本编辑器以提交更改。
  4. 可选:通过运行以下命令确认 CNO 创建了 NetworkAttachmentDefinition CR。CNO 创建 CR 之前可能会有延迟。

    $ oc get network-attachment-definitions -n <namespace>

    输出示例

    NAME                 AGE
    test-network-1       14m

7.7.1.1. 配置 host-device

使用 host-device Container Network Interface (CNI) 插件的额外网络附加配置由以下两个部分提供:

  • Cluster Network Operator (CNO) 配置
  • CNI 插件配置

CNO 配置指定额外网络附加的名称,以及用于在其中创建网络附加的命名空间。该插件由 CNO 配置中 rawCNIConfig 参数指定的 JSON 对象进行配置。

以下 YAML 描述了 CNO 的配置参数:

Cluster Network Operator YAML 配置

name: <name> 1
namespace: <namespace> 2
rawCNIConfig: '{ 3
  ...
}'
type: Raw

1
为您要创建的额外网络附加指定名称。该名称在指定的 namespace 中需要是唯一的。
2
指定要在其中创建网络附加的命名空间。如果您未指定值,则使用 default 命名空间。
3
基于以下模板,以 JSON 格式指定 CNI 插件配置。
重要

仅设置以下参数之一来指定您的网络设备:deviceHWaddrkernelpathpciBusID

以下对象描述了 host-device CNI 插件的配置参数:

host-device CNI 插件 JSON 配置对象

{
  "cniVersion": "0.3.1",
  "name": "<name>", 1
  "type": "host-device",
  "device": "<device>", 2
  "hwaddr": "<hwaddr>", 3
  "kernelpath": "<kernelpath>", 4
  "pciBusID": "<pciBusID>", 5
    "ipam": { 6
    ...
  }
}

1
为您之前为 CNO 配置提供的 name 参数指定值。
2
指定设备的名称,如 eth0
3
指定设备硬件 MAC 地址。
4
指定 Linux 内核设备路径,如 /sys/devices/pci0000:00/0000:00:1f.6
5
指定网络设备的 PCI 地址,如 0000:00:1f.6
6
为 ipam CNI 插件指定配置对象。该插件管理网络附加定义的 IP 地址分配。
7.7.1.1.1. host-device 配置示例

以下示例配置了名为 hostdev-net 的额外网络:

name: hostdev-net
namespace: work-network
type: Raw
rawCNIConfig: '{ 1
  "cniVersion": "0.3.1",
  "name": "work-network",
  "type": "host-device",
  "device": "eth1"
}'
1
以 YAML 字符串形式指定 CNI 配置对象。

7.7.1.2. 配置 ipam CNI 插件

ipam Container Network Interface (CNI) 插件为其他 CNI 插件提供 IP 地址管理 (IPAM)。您可以配置 ipam 以进行静态 IP 地址分配或使用 DHCP 进行动态 IP 地址分配。您指定的 DHCP 服务器必须可从额外网络访问。

以下 JSON 配置对象描述了您可以设置的参数。

7.7.1.2.1. 静态 IP 地址分配配置

以下 JSON 描述了静态 IP 地址分配的配置:

静态分配配置

{
  "ipam": {
    "type": "static",
    "addresses": [ 1
      {
        "address": "<address>", 2
        "gateway": "<gateway>" 3
      }
    ],
    "routes": [ 4
      {
        "dst": "<dst>" 5
        "gw": "<gw>" 6
      }
    ],
    "dns": { 7
      "nameservers": ["<nameserver>"], 8
      "domain": "<domain>", 9
      "search": ["<search_domain>"] 10
    }
  }
}

1
定义分配给虚拟接口的 IP 地址的数组。支持 IPv4 和 IPv6 IP 地址。
2
您指定的 IP 地址。
3
出口网络流量要路由到的默认网关。
4
描述要在 Pod 中配置的路由的数组。
5
CIDR 格式的 IP 地址范围。
6
网络流量路由的网关。
7
可选: DNS 配置。
8
用来发送 DNS 查询的一个或多个 IP 地址的数组。
9
附加到主机名的默认域。例如,如果将域设置为 example.com,对 example-host 的 DNS 查找查询将被改写为 example-host.example.com
10
在 DNS 查找查询过程中,附加到非限定主机名(如 example-host)的域名的数组。
7.7.1.2.2. 动态 IP 地址分配配置

以下 JSON 描述了使用 DHCP 进行动态 IP 地址地址分配的配置:

DHCP 租期续订

Pod 在创建时获取其原始 DHCP 租期。该租期必须由集群中运行的一个小型的 DHCP 服务器部署定期续订。

要触发 DHCP 服务器的部署,您必须编辑 Cluster Network Operator 配置来创建 shim 网络附加,如下例所示:

shim 网络附加定义示例

apiVersion: operator.openshift.io/v1
kind: Network
metadata:
  name: cluster
spec:
  ...
  additionalNetworks:
  - name: dhcp-shim
    namespace: default
    rawCNIConfig: |-
    {
      "name": "dhcp-shim",
      "cniVersion": "0.3.1",
      "type": "bridge",
      "master": "ens5",
      "ipam": {
        "type": "dhcp"
      }
    }

DHCP 分配配置

{
  "ipam": {
    "type": "dhcp"
  }
}

7.7.1.2.3. 静态 IP 地址分配配置示例

您可以配置 ipam 以进行静态 IP 地址分配:

{
  "ipam": {
    "type": "static",
      "addresses": [
        {
          "address": "191.168.1.7"
        }
      ]
  }
}
7.7.1.2.4. 使用 DHCP 的动态 IP 地址分配配置示例

您可以配置 ipam 以使用 DHCP:

{
  "ipam": {
    "type": "dhcp"
  }
}

7.7.2. 后续步骤