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Kube-OVN v1.10.0:新增Windows节点支持,用户自定义子网ACL等10+硬核功能
2022-05-24


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在Kube-OVN社区小伙伴的共同努力下,Kube-OVN v1.10.0于五月份正式发布。Kube-OVN v1.10.0版本中,我们一如既往地对Kube-OVN 的功能、性能、稳定性和易用性进行了大幅强化。包括 新增Windows 节点的支持,用户自定义子网级 ACL,EIP/SNAT/DNAT CRD 拆分,Submariner 集成,DPDK 支持,Kubevirt VM 静态 IP 等 10+ 项新功能上线。同时我们对控制平面性能进行了多项优化,大幅提升了大规模集群的网络创建和更新速度。


Kube-OVN v1.10.0又有哪些新的能力,快来了解一下吧!


 Windows 支持 

在 v1.10.0 之前版本的 Kube-OVN 受限于 OVS/OVN 对 Windows 的支持问题,只能在 Linux 节点上运行。在 1.10.0 中我们对 OVS/OVN 的 Windows 代码做了部分调整,使其能更好的支持 Windows 的运行。在 Windows Server 2019 并支持 Hyper-V 的环境下,可以使用 Kube-OVN Vxlan 的 Overlay 网络模式来实现 Windows 节点和 Linux 节点容器网络的统一管理。

当前版本支持 IPv4 的 Overlay 网络,未来我们将不断完善 Windows 容器网络,将双栈,Underlay 等高级功能带入 Windows 网络,欢迎大家使用。


 用户自定义子网ACL 

Kubernetes 内置的 Networkpolicy 规则在一些针对网络安全需要进行细粒度或分层控制的场景并不适用。此外 NetworkPolicy 不支持优先级设置,在一些复杂场景下规则设置的复杂度上升。为了实现更丰富的安全控制能力,在这个版本中我们在子网新增了 ACL 字段,用户可以按照自己的需求编写符合 OVN 流表规范的 ACL 规则。如下所示:


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使用该规则,用户可以根据 L2~L4 的任意字段和布尔表达式进行流量匹配,并支持规则的优先级,可以不限于 NetworkPolicy 的限制,用极其灵活的方式进行规则设置。


 Kubevirt 功能强化 

在这个版本中我们持续对根据 Kubevirt 场景下对网络的需求,完善 Kube-OVN 对云原生虚拟化场景的优化。 

VM 固定地址 

在这个版本中我们对 Kubevirt 下 VM instance 的地址分配策略才用了和 StatefulSet 类似的策略,在 VM 第一次分配地址时随机分配,之后 VM 启停,更新过程中都会复用启动时分配的地址,达到 VM 生命周期内的地址固定,更适合虚拟化的使用习惯。

 DPDK 支持 

尽管上游 KubeVirt 还没有对 OVS-DPDK 类型网络的支持,但是在 Kube-OVN 社区内很多用户独立开发了 KubeVirt 对 OVS-DPDK 的支持,同时也开发了 Kube-OVN 内对 OVS-DPDK 的支持,这样即使是普通网卡也可以通过 OVS-DPDK 用户态的加速能力来增强 VM 内的网络吞吐能力。

DHCP 支持 

Kubevirt 内置的 DHCP 功能无法在 SR-IOV 或者 OVS-DPDK 模式下工作,在这个版本里我们通过在子网中增加 DHCP 相关配置,利用 OVN 自身的功能使用流表实现了 DHCP Server 的功能,方便虚拟化用户的使用


Submariner 集成 

之前的版本中 Kube-OVN 支持使用 ovn-ic 来做多集群的互联,从 1.10.0 开始又支持使用 Submariner 进行多集群互联。Submariner 可以在 Pod 网络互通的基础上提供 Service 和 DNS 的互通以及流量的加密,并可支持 Kube-OVN 和其他 CNI 的互通。对集群互联能力有高级需求的用户可以考虑尝试基于Submariner 的互联方案。


控制平面性能提升 

借助社区小伙伴提供的大规模测试环境,我们在 15K 真实 Pod 的环境下验证了 Kube-OVN 的大规模性能,并针对各个瓶颈点进行了性能优化。

● IPAM 优化,初始化 10K Pod 所花时间从 527s 降至 29s

● kube-ovn-controller port-group 检查开销复杂度从 O(n) 降为 O(1),n 为集群节点数量

● kube-ovn-cni QoS 检查开销复杂度从 O(n) 降为 O(1),n 为节点上 Pod 数量

● EIP 和 SNAT 功能可关闭,提升 1 倍创建速度

● 使用路由器策略取代静态路由,OVN 相关流表数量从每个 Pod 一条规则降为每个节点一条规则

● 升级 OVN 和 OVS 降低调用 OVN 延迟


其他功能 

● EIP/SNAT/DNAT CRD 拆分

● 无网络中断升级

● Namespace 绑定多个子网

● VPC 内的对等连接

● Webhook 功能强化


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