05. CNI 기본 개념

CNI(Container Network Interface)

Networking between pods (pod to pod communication)

K8s는 네트워크에 대해 built-in solution으로 설치되지 않는다.
즉, K8s는 설치하는 엔지니어가 직접 네트워크 솔루션을 설치해야한다.
그러나 K8s는 이런 여러 네트워크 솔루션에 대한 기본 요구사항을 정의해놓는다 → 이런 set of rules를 CNI라고 부른다.
Kubernetes가 containerd건 cri-o건 어떤 container runtime을 plugin해도 되는 CRI(Container Runtime Interface)를 만들었듯이 CNI도 같은 개념이다.

K8s requirements for CNI plugins

Cluster 전체 내에서 모든 pod는 고유의 IP address를 갖는다. (예: 10.244.x.x)
같은 node 내부에 있는 pod들은 해당 IP 주소로 통신한다.
서로 다른 node에 있는 pod들끼리는 NAT를 거치지 않고 해당 IP 주소로 통신한다.

위 사항들을 Kubernetes network model이라 부른다: https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/#the-kubernetes-network-model

network solutions에는 Calico, Flannel, Weaveworks의 Weavenet, Cilium, Vmware NSX 등이 있다.
여기서는 Calico를 설치할 것이다.

CNI plugins가 이를 적용하는 방법

각 Node도 IP주소를 VPC (혹은 LAN)의 CIDR block range에서 받는다
pod 자체도 private network를 가진, 자체의 독립적인 machine이라고 볼 수 있다.
각 node에서 private network with a different IP range 가 생성된다.
이 IP range는 node 자체의 IP주소와 겹치면 안 됨 (즉, 우리는 node는 10.10.x.x, pod는 10.244.x.x를 준다.) → pod는 kubeadm init할 때 지정
이 IP range는 private bridge가 있어서 pod끼리 통신함