扩展 Kubernetes 网络以利用 IPv6 段路由 (SRv6)
网络与互联网体系结构
2023-01-04 v1
摘要
Kubernetes 是编排容器化应用的主流平台。在本文中，我们扩展了 Kubernetes 网络以利用 SRv6（一种功能丰富的覆盖网络机制）。当 Kubernetes 被用于大规模、分布式的多数据中心场景时，与 SRv6 的集成会非常有益。我们聚焦于 Calico CNI 插件——最常用的 Kubernetes 网络插件之一。具体而言，我们考虑 Calico-VPP，这是基于 VPP（Vector Packet Processing，向量报文处理）数据平面的 Calico 插件版本，其以极高性能提供对 SRv6 操作的支持。所提出的 Kubernetes 的 SRv6 覆盖网络方案相比传统覆盖网络（例如 IP in IP）具有若干优势，特别是能够对覆盖隧道使用流量工程。在本文中，我们给出了基于 SRv6 的覆盖网络的架构与详细设计，并描述了我们的开源实现。我们考虑了如何扩展 Kubernetes 网络以支持大规模、分布式多数据中心场景这一研究与技术性问题，这是云和网络提供商的一个重要目标。在这方面，我们比较了支持 SRv6 的 Kubernetes 网络插件的控制平面架构的两种不同方案，一种基于 BGP 路由协议，另一种基于扩展 Kubernetes 控制平面。最后，我们给出了所提出的 SRv6 覆盖网络数据平面的性能评估，表明其性能与现有覆盖方案（例如 IP in IP）相当，同时提供了更丰富的特性集。
引用
@article{arxiv.2301.01178,
title = {Extending Kubernetes Networking to make use of Segment Routing over IPv6 (SRv6)},
author = {Francesco Lombardo and Stefano Salsano and Ahmed Abdelsalam and Daniel Bernier and Clarence Filsfils},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.01178},
year = {2023}
}
备注
Submitted paper under review