En este documento, se describe cómo implementar un modelo de red de modo plano compatible con el Protocolo de puerta de enlace fronteriza (BGP). Cuando implementas un modelo de red compatible con BGP, BGP garantiza de forma dinámica que los Pods en diferentes dominios de capa 2 puedan comunicarse entre sí. Las herramientas de redes de modo plano con BGP a veces se denominan IP plana dinámica.
Para obtener más información sobre los modelos de red de modo plano, consulta modelos de red de modo plano frente a modo isla.
Cómo implementar una red de modo plano que usa BGP
Las herramientas de redes de modo plano con BGP se habilitan cuando creas un clúster nuevo. No puedes habilitar esta función en un clúster existente. Una vez que se habilita esta función, puedes realizar cambios en algunos de los parámetros de configuración.
Para implementar un clúster en un modelo de red de modo plano compatible con BGP, haz lo siguiente:
Edita el archivo de configuración del clúster:
- Configura el campo
spec.clusterNetwork.advancedNetworking
comotrue
. Si deseas habilitar las herramientas de redes de modo plano para IPv4, establece el campo
spec.clusterNetwork.flatIPv4
entrue
.Como alternativa, consulta Clúster de doble pila (isla IPv4, IP plana dinámica IPv6), que configura tu clúster con redes de modo plano solo para IPv6.
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1 kind: Cluster metadata: name: bm namespace: cluster-bm spec: type: user ... clusterNetwork: advancedNetworking: true flatIPv4: true ...
Cuando
spec.clusterNetwork.flatIPv4
se configura comotrue
, el campospec.clusterNetwork.pods.cidrBlocks
se ignora y se puede omitir. Sin embargo, debes agregar un manifiestoClusterCIDRConfigs
en el archivo de configuración del clúster (por nodo, por grupo de nodos o por clúster).- Configura el campo
Agrega un manifiesto
NetworkGatewayGroup
al archivo de configuración del clúster:Especifica las IP flotantes que se usarán para el intercambio de tráfico de BGP. Asegúrate de que el nombre del recurso sea
default
y que el espacio de nombres sea el del clúster.--- apiVersion: networking.gke.io/v1 kind: NetworkGatewayGroup metadata: name: default namespace: cluster-bm spec: floatingIPs: - 10.0.1.100 - 10.0.2.100
El recurso personalizado
NetworkGatewayGroup
administra una lista de una o más direcciones IP flotantes. Las sesiones de intercambio de tráfico de BGP se inician desde direcciones IP flotantes que especificas en el recurso personalizadoNetworkGatewayGroup
.Agrega un manifiesto
FlatIPMode
al archivo de configuración del clúster:El nombre del recurso
FlatIPMode
debe serdefault
, y el espacio de nombres debe ser el espacio de nombres del clúster. El valorflatip-peer: "true"
depeerSelector
coincide con las etiquetas de los objetos de BGPPeerbgppeer1
ybgppeer2
(definidos en el siguiente paso), por lo que ambos pares se usan para las redes de modo plano.El siguiente manifiesto de
FlatIPMode
es para redes IPv4 de pila única y modo plano con BGP. Para obtener configuraciones alternativas, consulta Ejemplos de configuración.--- apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1 kind: FlatIPMode metadata: name: default namespace: cluster-bm spec: enableBGPIPv4: true enableBGPIPv6: false peerSelector: flatip-peer: "true"
Agrega uno o más manifiestos
BGPPeer
al archivo de configuración del clúster:Puedes elegir los nombres de los recursos, pero todos los recursos
BGPPeer
deben estar en el espacio de nombres del clúster.--- apiVersion: networking.gke.io/v1 kind: BGPPeer metadata: name: bgppeer1 namespace: cluster-bm labels: flatip-peer: "true" spec: localASN: 65001 peerASN: 65000 peerIP: 10.0.1.254 sessions: 2 --- apiVersion: networking.gke.io/v1 kind: BGPPeer metadata: name: bgppeer2 namespace: cluster-bm labels: flatip-peer: "true" spec: localASN: 65001 peerASN: 65000 peerIP: 10.0.2.254 sessions: 2
Agrega un manifiesto
ClusterCIDRConfig
al archivo de configuración del clúster:El recurso
CusterCIDRConfig
también debe estar en el espacio de nombres del clúster.apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1 kind: ClusterCIDRConfig metadata: name: cluster-wide-1 namespace: cluster-bm spec: ipv4: cidr: "192.168.0.0/16" perNodeMaskSize: 24
ClusterCIDRConfig es un recurso personalizado que especifica los rangos de CIDR del Pod que se asignarán a los nodos de forma dinámica. La CNI usa los rangos de CIDR del Pod asignados en un nodo para asignar direcciones IP a los Pods individuales que se ejecutan en él.
ClusterCIDRConfig
también se usa para las herramientas de redes de pila doble. Para obtener más información sobre el recurso personalizadoClusterCIDRConfig
, incluidos ejemplos de uso, consulta Información sobre el recurso personalizado ClusterCIDRConfig.Crea el clúster:
bmctl create cluster
Para obtener más información sobre cómo crear clústeres, consulta Descripción general de la creación de clústeres.
Si tu entorno admite BGP de varios protocolos (MP-BGP), las rutas IPv4 e IPv6 se pueden anunciar a través de estas sesiones IPv4. Para ver ejemplos de diferentes configuraciones, incluidos ejemplos que usan MP-BGP, consulta Ejemplos de configuración.
Modifica la configuración de herramientas de redes de modo plano basada en BGP
Después de crear tu clúster configurado para usar un modelo de red de modo plano con BGP, se pueden actualizar algunos parámetros de configuración. Usa el archivo kubeconfig del clúster de administrador cuando realices actualizaciones posteriores en los recursos relacionados con BGP (NetworkGatewayGroup
, FlatIPMode
y BGPPeer
). Luego, el clúster de administrador concilia los cambios en el clúster de usuario. Si editas estos recursos directamente en el clúster de usuario, el clúster de administrador reemplaza los cambios en las conciliaciones posteriores.
Configuración de ejemplo
En las siguientes secciones, se incluyen ejemplos de configuración de clústeres para distintas variantes del modelo de red de modo plano con BGP. Los archivos de configuración de muestra no están completos. Se omitió la mayoría de los parámetros de configuración del clúster que no son relevantes para las herramientas de redes de modo plano con BGP.
Clúster IPv4 de una sola pila
En el siguiente ejemplo de archivo de configuración de clúster, se muestra la configuración para configurar un clúster IPv4 de una sola pila con herramientas de redes de modo plano con BGP:
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
metadata:
name: bm
namespace: cluster-bm
spec:
...
clusterNetwork:
advancedNetworking: true
flatIPv4: true
services:
cidrBlocks:
- 10.96.0.0/12
...
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1
kind: ClusterCIDRConfig
metadata:
name: cluster-wide-1
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
ipv4:
cidr: "222.2.0.0/16"
perNodeMaskSize: 24
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: NetworkGatewayGroup
metadata:
name: default
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
floatingIPs:
- 10.0.1.100
- 10.0.3.100
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1
kind: FlatIPMode
metadata:
name: default
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
enableBGPIPv4: true
enableBGPIPv6: false
peerSelector:
flatipmode-peer: "true"
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: BGPPeer
metadata:
name: bgppeer1
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
labels:
flatipmode-peer: "true"
spec:
localASN: 65001
peerASN: 65002
peerIP: 10.0.1.254
sessions: 2
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: BGPPeer
metadata:
name: bgppeer2
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
labels:
flatipmode-peer: "true"
spec:
localASN: 65001
peerASN: 65002
peerIP: 10.0.3.254
sessions: 2
Clúster de doble pila (isla IPv4, IP plana dinámica IPv6)
En el siguiente ejemplo de archivo de configuración del clúster, se muestra la configuración para configurar un clúster de pila doble (IPv4/IPv6) con herramientas de redes de modo plano con BGP solo para IPv6:
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
metadata:
name: bm
namespace: cluster-bm
spec:
...
clusterNetwork:
advancedNetworking: true
flatIPv4: false
pods:
cidrBlocks:
- 192.168.0.0/16
services:
cidrBlocks:
- 10.96.0.0/12
# Additional IPv6 CIDR block determines if the cluster is dual-stack
- 2620:0:1000:2630:5:2::/112
...
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1
kind: ClusterCIDRConfig
metadata:
name: cluster-wide-1
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
ipv4:
cidr: "192.168.0.0/16"
perNodeMaskSize: 24
ipv6:
cidr: "2222:3::/112"
perNodeMaskSize: 120
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: NetworkGatewayGroup
metadata:
name: default
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
floatingIPs:
- 10.0.1.100
- 10.0.3.100
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1
kind: FlatIPMode
metadata:
name: default
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
enableBGPIPv4: false
enableBGPIPv6: true
peerSelector:
flatipmode-peer: "true"
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: BGPPeer
metadata:
name: bgppeer1
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
labels:
flatipmode-peer: "true"
spec:
localASN: 65001
peerASN: 65002
peerIP: 10.0.1.254
sessions: 2
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: BGPPeer
metadata:
name: bgppeer2
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
labels:
flatipmode-peer: "true"
spec:
localASN: 65001
peerASN: 65002
peerIP: 10.0.3.254
sessions: 2
Clúster de pila doble (IP plana dinámica IPv4, IP plana dinámica IPv6)
En el siguiente ejemplo de archivo de configuración del clúster, se muestra la configuración para configurar un clúster de doble pila con herramientas de redes de modo plano con BGP:
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
metadata:
name: bm
namespace: cluster-bm
spec:
...
clusterNetwork:
advancedNetworking: true
flatIPv4: true
pods:
cidrBlocks:
- 192.168.0.0/16
services:
cidrBlocks:
- 10.96.0.0/12
# Additional IPv6 CIDR block determines if the cluster is dual-stack
- 2620:0:1000:2630:5:2::/112
...
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1
kind: ClusterCIDRConfig
metadata:
name: cluster-wide-1
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
ipv4:
cidr: "222.2.0.0/16"
perNodeMaskSize: 24
ipv6:
cidr: "2222:3::/112"
perNodeMaskSize: 120
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: NetworkGatewayGroup
metadata:
name: default
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
floatingIPs:
- 10.0.1.100
- 10.0.3.100
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1alpha1
kind: FlatIPMode
metadata:
name: default
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
spec:
enableBGPIPv4: true
enableBGPIPv6: true
peerSelector:
flatipmode-peer: "true"
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: BGPPeer
metadata:
name: bgppeer1
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
labels:
flatipmode-peer: "true"
spec:
localASN: 65001
peerASN: 65002
peerIP: 10.0.1.254
sessions: 2
---
apiVersion: networking.gke.io/v1
kind: BGPPeer
metadata:
name: bgppeer2
namespace: cluster-bm # Must match the cluster namespace
labels:
flatipmode-peer: "true"
spec:
localASN: 65001
peerASN: 65002
peerIP: 10.0.3.254
sessions: 2
Soluciona problemas
A fin de ayudarte a solucionar problemas relacionados con las herramientas de redes de modo plano con BGP, en esta sección se incluyen instrucciones para verificar la configuración:
Verifica si se crea un objeto
FlatIPModes
en el espacio de nombres del clúster del clúster de administrador:kubectl get flatipmodes -A --kubeconfig ADMIN_KUBECONFIG
La respuesta debería ser similar a la siguiente:
NAMESPACE NAME AGE cluster-bm default 2d17h
Verifica si se crea un objeto
flatipmodes.networking.gke.io
en el clúster de usuario:El objeto
flatipmodes.networking.gke.io
tiene permiso de clúster.kubectl get flatipmodes.networking.gke.io --kubeconfig USER_KUBECONFIG
La respuesta debería ser similar a la siguiente:
NAME AGE default 2d17h
Obtén los recursos
BGPSessions
para ver las sesiones actuales:kubectl get bgpsessions -A --kubeconfig USER_KUBECONFIG
La respuesta debería ser similar a la siguiente:
NAMESPACE NAME LOCAL ASN PEER ASN LOCAL IP PEER IP STATE LAST REPORT kube-system 10.0.1.254-node-01 65500 65000 10.0.1.100 10.0.1.254 Established 2s kube-system 10.0.1.254-node-02 65500 65000 10.0.3.100 10.0.1.254 NotEstablished 2s kube-system 10.0.3.254-node-01 65500 65000 10.0.1.100 10.0.3.254 NotEstablished 2s kube-system 10.0.3.254-node-02 65500 65000 10.0.3.100 10.0.3.254 Established 2s
Obtén los recursos
BGPAdvertisedRoute
para ver las rutas que se anuncian en este momento:kubectl get bgpadvertisedroutes -A --kubeconfig USER_KUBECONFIG
La respuesta debería ser similar a la siguiente:
NAMESPACE NAME PREFIX METRIC kube-system route-via-222-22-208-240 222.2.0.0/24 kube-system route-via-222-22-209-240 222.2.1.0/24
Los nombres de las rutas indican el próximo salto. Por ejemplo,
route-via-222-22-208-240
de la respuesta de ejemplo anterior indica que el siguiente salto para el prefijo anunciado222.2.0.0/24
es222.22.208.240
.