目录
[calico 核心组件](#calico 核心组件)
[Pod IP对外暴露](#Pod IP对外暴露)
[Iptables & ipvs](#Iptables & ipvs)
[Reflect route （Full-mesh + RR）](#Reflect route （Full-mesh + RR）)
[TOR （禁用Full-mesh）](#TOR （禁用Full-mesh）)
calico架构图
下图显示了 Kubernetes、具有网络和网络策略的本地部署所需和可选的 Calico 组件。
IPIP模式下的架构图
calico 核心组件
| 组件名称 | 功能 |
|---|---|
| Felix | * 将其主机上的端点路由到 Linux 内核 FIB（转发信息库）中 * 对路由和 ACL 以及主机上所需的任何其他内容进行编程，以便为该主机上的端点提供所需的连接 |
| BIRD | 从 Felix 获取路由并分发给网络上的 BGP 对等体，以实现主机间路由。在托管 Felix 代理的每个节点上运行 |
| Confd | 监视 Calico 数据存储中 BGP 配置和全局默认值（例如 AS 编号、日志记录级别和 IPAM 信息）的更改。 |
| Typha | 通过减少每个节点对数据存储的影响来增加规模。作为数据存储和 Felix 实例之间的守护进程运行。 * 由于一个 Typha 实例可以支持数百个 Felix 实例，因此它大大减少了数据存储上的负载。 * 由于Typha可以过滤掉与Felix无关的更新，因此也减少了Felix的CPU使用率。在大规模（100+节点）Kubernetes集群中，这是至关重要的，因为API服务器生成的更新数量随着节点数量的增加而变化。 备注： etcd v3 已经针对处理许多客户端进行了优化，因此使用它是多余的，不建议使用。操作员安装始终安装 Typha。 |
Overlay
网络模式：
-
Vxlan
-
IPIP
-
IpCrossubnet
总结：在一些小型网络或简单网络拓扑中，IPIP 可能具有更好的性能和简单性；而在大规模网络或需要多租户支持和网络隔离的环境中，VXLAN 则可能更适合。
Pod IP对外暴露
优点：
- 避免出站连接的 SNAT 对于集成现有的更广泛的安全要求可能至关重要。它还可以简化调试和操作日志的理解。
- 如果您有专门的工作负载，这意味着需要直接访问某些 pod，而无需通过 Kubernetes 服务或 Kubernetes 入口，那么可路由 pod IP 在操作上可能比使用主机联网 pod 的替代方案更简单。
缺点：
- 缺点是 Pod IP 在更广泛的网络中必须是唯一的。例如，如果运行多个集群，您将需要为每个集群中的 Pod 使用不同的 IP 地址范围 (CIDR)。
- 当大规模运行时，或者企业对 IP 地址空间存在其他重大需求时，这反过来可能会导致 IP 地址范围耗尽的挑战。
不对外暴露：
优点：
- Kubernetes 将使用一种称为 SNAT（源网络地址转换）的技术来更改源 IP地址从 Pod 的 IP 地址到托管 Pod 的节点的 IP 地址。连接上的任何返回数据包都会自动映射回 pod IP 地址。因此，Pod 不知道 SNAT 正在发生，连接的目的地将该节点视为连接的源，而底层更广泛的网络永远不会看到 Pod IP 地址。安全
- 只能通过 Kubernetes 服务或 Kubernetes 入口来完成。集群外部的任何内容都无法直接连接到 Pod IP 地址，因为更广泛的网络不知道如何将数据包路由到 Pod IP 地址
实现对外暴露的方法：
- 利用BGP网络协议，使用TOR模式（Top-of-Rack）。允许 Calico 与物理网络对等以交换路由。从而形成一个非覆盖网络。 需要进行企业网络配置
- CNI插件云服务商提供
overlay模式下的网络MTU
IP in IP 使用 20 字节标头，IPv4 VXLAN 使用 50 字节标头，IPv6 VXLAN 使用 70 字节标头，IPv4 WireGuard 使用60 字节标头，IPv6 WireGuard 使用 80 字节标头
Iptables & ipvs
如果您要扩展超过 1,000 个服务，则值得考虑使用 kube-proxy IPVS 模式潜在的性能改进。Comparing kube-proxy modes: iptables or IPVS?
overlay的主要缺点：
- 对性能有轻微影响。封装数据包的过程需要占用少量 CPU，并且数据包中需要额外的字节来对封装进行编码（VXLAN 或 IP-in-IP header），从而减少了可发送的内部数据包的最大大小，从而可以减少内部数据包的大小。意味着需要为相同数量的总数据发送更多数据包。
- Pod IP 地址在集群外部不可路由
Full-mesh
全网格非常适合 100 个或更少节点的中小型部署，但在规模明显更大时，全网格的效率会降低，我们建议使用路由反射器。
Unoverlay
Reflect route （Full-mesh + RR）
备注：需要添加一台新机器，或者是将要设置RR的机器流量摘除，否则会影响之前建立的BGP连接大约2秒的中断时间
TOR （禁用Full-mesh）
备注： IBGP & EBGP 结合使用，集群大于100个节点以后使用TOR模式可以带来很好的性能
underlay
- Macvlan 一块网卡虚拟多个网卡，每个网卡都有独立的mac地址。共享广播域
- macvlan 模式将容器的网络接口直接映射到宿主机上的物理网络接口，容器使用宿主机的 MAC 地址进行通信，可以像物理设备一样在网络中被识别和访问。