Kubernetes, часто называемый сокращенно K8s, произвел революцию в оркестрации контейнеров в мире облачных приложений. Будучи важнейшим компонентом сети Kubernetes, Kube-proxy играет жизненно важную роль в обеспечении бесперебойной связи между сервисами внутри кластера Kubernetes. В этой статье блога мы углубимся в основы Kube-proxy, изучим его различные методы и функциональные возможности, а также поймем, какой вклад он вносит в общую сетевую архитектуру Kubernetes.

Что такое Kube-прокси:
Kube-proxy — это сетевой прокси и балансировщик нагрузки, который работает на каждом узле кластера Kubernetes. Он облегчает сетевое взаимодействие между сервисами, реализуя концепцию Kubernetes Service. Kube-proxy обеспечивает правильную маршрутизацию запросов к соответствующим модулям, предоставляет возможности балансировки нагрузки и обеспечивает обнаружение сервисов.

Методы и возможности Kube-прокси:

1. Режим прокси-сервера пользовательского пространства:
   В этом режиме Kube-proxy устанавливает отдельные сетевые подключения для каждой конечной точки службы, используя прокси-сервер пользовательского пространства, например iptablesили ipvsadm. Он добавляет правила в таблицы iptables или ipvs хоста для перенаправления трафика в правильный модуль назначения.

   Пример кода:

   $ kubectl proxy --proxy-mode=userspace

2. Режим прокси-сервера IPTables:
   В этом режиме используется платформа IPTables ядра Linux для реализации функций прокси-сервера. Kube-proxy динамически управляет правилами IPTables для перенаправления трафика на правильные модули на основе IP-адресов и портов службы.

   Пример кода:

   $ kubectl proxy --proxy-mode=iptables

3. Режим прокси-сервера IPVS:
   IPVS (виртуальный IP-сервер) — это высокопроизводительное решение для балансировки нагрузки, которое может использоваться Kube-прокси. Он использует модуль ядра IPVS для распределения сетевого трафика между модулями, связанными со службой.

   Пример кода:

   $ kubectl proxy --proxy-mode=ipvs

4. Проксирование EndpointSlice.
   EndpointSlice — это новая функция Kubernetes, которая обеспечивает более масштабируемый и эффективный способ отслеживания конечных точек. Kube-прокси можно настроить на использование EndpointSlice для обнаружения сервисов и балансировки нагрузки.

   Пример кода:

   apiVersion: v1
   kind: Endpoints
   metadata:
    name: my-service
   subsets:
   - addresses:
    - ip: 10.0.0.1
    ports:
    - port: 8080

Kube-proxy — это важнейший компонент сети Kubernetes, отвечающий за обеспечение бесперебойной связи между службами внутри кластера. Используя различные режимы и функции прокси, такие как пользовательское пространство, IPTables, IPVS и EndpointSlice, Kube-proxy обеспечивает эффективную балансировку нагрузки, обнаружение сервисов и сетевую маршрутизацию. Понимание различных методов Kube-proxy позволяет администраторам и разработчикам Kubernetes оптимизировать сетевые конфигурации для повышения производительности и масштабируемости.