Kubernetes 声明网络策略

声明网络策略

本文可以帮助你开始使用 Kubernetes 的 NetworkPolicy API 声明网络策略去管理 Pod 之间的通信

在开始之前

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，同时你的 Kubernetes 集群必须带有 kubectl 命令行工具。 建议在至少有两个节点的集群上运行本教程，且这些节点不作为控制平面主机。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面任意一个 Kubernetes 工具构建：

• Katacoda
• 玩转 Kubernetes

您的 Kubernetes 服务器必须是 v1.8 或更高版本。 要检查版本，请输入 ​kubectl version​。

你首先需要有一个支持网络策略的 Kubernetes 集群。已经有许多支持 NetworkPolicy 的网络提供商，包括：

• Antrea
• Calico
• Cilium
• Kube-router
• Romana
• Weave 网络

创建一个nginx Deployment 并且通过服务将其暴露 

为了查看 Kubernetes 网络策略是怎样工作的，可以从创建一个​nginx ​Deployment 并且通过服务将其暴露开始

kubectl create deployment nginx --image=nginx

deployment.apps/nginx created

将此 Deployment 以名为 ​nginx ​的 Service 暴露出来：

kubectl expose deployment nginx --port=80

service/nginx exposed

上述命令创建了一个带有一个 nginx 的 Deployment，并将之通过名为 ​nginx ​的 Service 暴露出来。名为 ​nginx ​的 Pod 和 Deployment 都位于 ​default ​名字空间内。

kubectl get svc,pod

NAME                        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
svc/kubernetes              10.100.0.1    <none>        443/TCP    46m
svc/nginx                   10.100.0.16   <none>        80/TCP     33s

NAME                        READY         STATUS        RESTARTS   AGE
po/nginx-701339712-e0qfq    1/1           Running       0          35s

通过从 Pod 访问服务对其进行测试

你应该可以从其它的 Pod 访问这个新的 ​nginx ​服务。 要从 default 命名空间中的其它 Pod 来访问该服务。可以启动一个 busybox 容器：

kubectl run busybox --rm -ti --image=busybox:1.28 /bin/sh

在你的 Shell 中，运行下面的命令：

wget --spider --timeout=1 nginx

Connecting to nginx (10.100.0.16:80)
remote file exists

限制 nginx 服务的访问

如果想限制对 ​nginx ​服务的访问，只让那些拥有标签 ​access: true​ 的 Pod 访问它， 那么可以创建一个如下所示的 NetworkPolicy 对象：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: access-nginx
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: nginx
  ingress:
  - from:
    - podSelector:
        matchLabels:
          access: "true"

NetworkPolicy 对象的名称必须是一个合法的 DNS 子域名。

Note: NetworkPolicy 中包含选择策略所适用的 Pods 集合的 ​podSelector​。 你可以看到上面的策略选择的是带有标签 ​app=nginx​ 的 Pods。 此标签是被自动添加到 ​nginx ​Deployment 中的 Pod 上的。 如果 ​podSelector ​为空，则意味着选择的是名字空间中的所有 Pods。

为服务指定策略

使用 kubectl 根据上面的 ​nginx-policy.yaml​ 文件创建一个 NetworkPolicy：

kubectl apply -f https://k8s.io/examples/service/networking/nginx-policy.yaml

networkpolicy.networking.k8s.io/access-nginx created

测试没有定义访问标签时访问服务 

如果你尝试从没有设定正确标签的 Pod 中去访问 ​nginx ​服务，请求将会超时：

kubectl run busybox --rm -ti --image=busybox:1.28 -- /bin/sh

在 Shell 中运行命令：

wget --spider --timeout=1 nginx

Connecting to nginx (10.100.0.16:80)
wget: download timed out

定义访问标签后再次测试

创建一个拥有正确标签的 Pod，你将看到请求是被允许的：

kubectl run busybox --rm -ti --labels="access=true" --image=busybox:1.28 -- /bin/sh

在 Shell 中运行命令：

wget --spider --timeout=1 nginx

Connecting to nginx (10.100.0.16:80)
remote file exists