[发明专利]一种多CNI协同工作系统与方法

说明书

本发明公开了一种多CNI协同工作系统与方法，系统包含Kubelet与Kubernetes API Server、父CNI、子CNI、宿主机，父CNI的配置文件中包含有多个子CNI的信息数据，子CNI的二进制可执行文件和配置文件路径均需先注册到父CNI的配置文件中，宿主机分别与Kubelet、Kubernetes API Server、父CNI、子CNI创建连接实现数据交互；方法包含步骤1‑4，能够在被Kubelet调用时，根据应用的具体需求来自动调用在调度器下注册的CNI插件，为其分配所需CNI IP地址，并通过各自CNI之间的路由维护和主机间的路由，来实现各个应用之间以及应用及主机间的通讯。

技术领域

本发明涉及基于Kubernetes容器云平台的多CNI协同工作领域，具体涉及一种多CNI协同工作系统与方法。

背景技术

容器云平台的网络是平台的基石，容器组IP是应用对外提供服务的基础，在现有的Kubernetes原生容器云网络解决方案中，只提供单一种类的网络接口支持，例如：

MACVLAN：MACVLAN允许在主机的一个网络接口上配置多个虚拟的网络接口，这些网络接口有自己独立的MAC地址，也可以配置上IP进行通信，MACVLAN下的虚拟机或者容器网络和主机在同一个网段中，共享同一个广播域；

IP VLAN：IP VLAN和MACVLAN类似，都是从一个主机接口虚拟出多个虚拟网络接口，一个重要的区别就是所有的虚拟接口都有相同的MAC地址，而拥有不同的IP地址，因为所有的虚拟接口要共享MAC地址；

PTP：PTP插件通过VETHPAIR给容器和主机创建点对点连接：VETH PAIR一端在容器网路命名空间内，另一端在主机上，可以通过配置主机端的IP地址和路由来让PTP连接的容器之间通信；

参考资料：https://github.com/containernetworking/plugins；

开源的方案中，有以下几种第三方CNI实现了多CNI集成的方法，例如：

Multus-CNI:Multus-CNI是Kubernetes的一个容器网络接口(CNI)插件，它可以将多个网络接口附加到Pod上，通常情况下，在Kubernetes中，每个Pod只有一个网络接口(除了loopback)--通过Multus，可以创建一个拥有多个接口的多宿主Pod，这是通过Multus作为一个元插件来实现的，一个CNI插件可以调用多个其他CNI插件；

CNI-Genie：CNI-Genie使容器编排器(Kubernetes、Mesos)能够无缝连接到主机上安装的CNI插件选择，包括原生CNI插件，如bridge、macvlan、IP vlan、loopback等,或者任何第三方插件,如Calico、Romana、Weave-net等；一般情况下，编排器只绑定一个CNI插件，例如，对于Kubernetes来说，如果没有CNI-Genie，kubelet在启动时只绑定一个传递给kubelet的CNI插件，CNI-Genie允许多个CNI插件在运行时共存；

Knitter:Knitter是一个CNI插件，用于支持Kubernetes Pod中的多个网络接口,并且能够提供了一个Pod(如Pod中的VNF)附加到高性能网络的能力，他也能够允许用户根据自己的基础设施指定自定义网络，支持运行在公有云、私有云和混合云；

在现有的容器云平台集群中，一般会采用单CNI的形式来部署Pod，如部署Calico或者Flannel，亦或是采用现有开源技术中的多CNI集成方案，如上文中提到的Multus-CNI，CNI-Genie或者Knitter；