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2024年1月17日发(作者：创新驱动发展战略概念)
kube-proxy ipvs原理
Kube-proxy是Kubernetes中的一个重要组件，负责为Pod提供网络代理和负载均衡功能。在Kubernetes 1.9版本以前，Kube-proxy默认使用iptables实现代理和负载均衡。而从Kubernetes 1.9版本开始，Kube-proxy引入了一种新的代理模式——IPVS（IP Virtual
Server）模式。
IPVS是Linux内核中的一种高性能的负载均衡技术，它可以实现基于IP地址和端口的负载均衡转发。Kube-proxy使用IPVS模式时，会将集群内的Service对象映射为IPVS中的虚拟服务节点。下面将详细介绍Kube-proxy IPVS的工作原理。
Kube-proxy IPVS的工作原理如下：
1. 集群节点上的Kube-proxy启动后，会使用IPTables规则监控Service和Endpoints对象的变化。
2. 当有新的Service或Endpoints对象创建时，Kube-proxy会从Kubernetes API服务器获取相关信息，并根据该信息生成IPVS规则。
3. IPVS规则包括转发规则和调度算法，将Service转发到对应的Endpoints节点上。Kube-proxy会在节点上自动生成对应的IPVS虚拟服务节点，并将Service的ClusterIP映射到该虚拟服务节点的VIP（Virtual IP）上。
4. 当有请求到达集群节点的Service的ClusterIP时，请求会首先到达该节点上的IPVS虚拟服务节点。
5. IPVS虚拟服务节点会根据内部的调度算法，将请求负载均衡地转发给对应的Endpoints节点。
6. 最终，请求会被转发到对应的Pod上，完成服务的访问。
Kube-proxy IPVS模式相对于iptables模式的优势在于：
1. 性能更高：IPVS基于内核空间的负载均衡技术，能够提供更
高的转发性能和吞吐量。
2. 支持更多的负载均衡算法：IPVS支持多种负载均衡算法，如轮询、源地址哈希等，能够根据需要选择合适的算法。
3. 精细的流量控制：IPVS支持通过配置源IP地址散列，实现针对特定客户端的会话保持，这对于某些应用场景非常重要。
尽管Kube-proxy IPVS模式具有较多的优势，但也有一些需要注意的事项：
1. IPVS模式需要较高的Linux内核版本支持，低于4.19版本的内核可能存在一些问题。
2. IPVS模式不支持所有的网络协议，目前仅支持TCP和UDP。
总结起来，Kube-proxy IPVS模式通过利用Linux内核中的IPVS技术，提供了高性能的负载均衡和代理功能。它能够更好地满足大规模集群环境下的网络需求，提高集群的服务性能和可靠性。
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