calico的IPIP模式和BGP模式对比分析
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2024-05-23
09:35:07
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calico 的 IPIP 模式和 BGP 模式对比分析
1.IPIP
把一个 IP 数据包又套在一个 IP 包里，即把 IP 层封装到 IP 层的一个 tunnel，它的作用其实基本上就相当于一个基于 IP
层的网桥，一般来说，普通的网桥是基于 mac 层的，根本不需要 IP，而这个 ipip 则是通过两端的路由做一个 tunnel，把两个
本来不通的网络通过点对点连接起来；
calico 以 ipip 模式部署完毕后，node 上会有一个 tunl0 的网卡设备，这是 ipip 做隧道封装用的,也是一种 overlay 模式
的网络。当我们把节点下线，calico 容器都停止后，这个设备依然还在，执行 rmmodipip 命令可以将它删除。
2.BGP（BorderGateway Protocol）
BGP 模式直接使用物理机作为虚拟路由路（vRouter），不再创建额外的 tunnel
边界网关协议（BorderGateway Protocol, BGP）是互联网上一个核心的去中心化的自治路由协议。它通过维护 IP 路由
表或‘前缀’表来实现自治系统（AS）之间的可达性，属于矢量路由协议。BGP 不使用传统的内部网关协议（IGP）的指标，
而是基于路径、网络策略或规则集来决定路由。因此，它更适合被称为矢量性协议，而不是路由协议，通俗的说就是将接入到
机房的多条线路（如电信、联通、移动等）融合为一体，实现多线单 IP；
BGP 机房的优点：服务器只需要设置一个 IP 地址，最佳访问路由是由网络上的骨干路由器根据路由跳数与其它技术指标
来确定的，不会占用服务器的任何系统；
官方提供的 calico.yaml 模板里，默认打开了 ip-ip 功能，该功能会在 node 上创建一个设备 tunl0，容器的网络数据会经
过该设备被封装一个 ip 头再转发。这里，calico.yaml 中通过修改 calico-node 的环境变量：CALICO_IPV4POOL_IPIP 来实
现 ipip 功能的开关：默认是 Always，表示开启；Off 表示关闭 ipip。
- name: CLUSTER_TYPE
value: "k8s,bgp"
# Auto-detect the BGP IP address.
- name: IP
value: "autodetect"
# Enable IPIP
- name: CALICO_IPV4POOL_IPIP
value: "Always"
总结：
calico BGP 通信是基于 TCP 协议的，所以只要节点间三层互通即可完成，即三层互通的环境 bird 就能生成与邻居有关的
路由。但是这些路由和 flannel host-gateway 模式一样，需要二层互通才能访问的通，因此如果在实际环境中配置了 BGP 模
式生成了路由但是不同节点间 pod 访问不通，可能需要再确认下节点间是否二层互通。
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