Calico 原理
简介
- 本文介绍calico的网络原理。
calico组件
- Calico网络模型主要工作组件：
1.Felix：运行在每一台 Host 的 agent 进程，主要负责网络接口管理和监听、路由、ARP 管理、ACL 管理和同步、状态上报等。
2.etcd：分布式键值存储，主要负责网络元数据一致性，确保Calico网络状态的准确性，可以与kubernetes共用；
3.BGP Client（BIRD）：Calico 为每一台 Host 部署一个 BGP Client，使用 BIRD 实现，BIRD 是一个单独的持续发展的项目，实现了众多动态路由协议比如 BGP、OSPF、RIP 等。在 Calico 的角色是监听 Host 上由 Felix 注入的路由信息，然后通过 BGP 协议广播告诉剩余 Host 节点，从而实现网络互通。
4.BGP Route Reflector：在大型网络规模中，如果仅仅使用 BGP client 形成 mesh 全网互联的方案就会导致规模限制，因为所有节点之间俩俩互联，需要 N^2 个连接，为了解决这个规模问题，可以采用 BGP 的 Router Reflector 的方法，使所有 BGP Client 仅与特定 RR 节点互联并做路由同步，从而大大减少连接数。
优缺点
- calico是一个比较有趣的虚拟网络解决方案，完全利用路由规则实现动态组网，通过BGP协议通告路由。
- calico的好处是endpoints组成的网络是单纯的三层网络，报文的流向完全通过路由规则控制，没有overlay等额外开销。
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calico的endpoint可以漂移，并且实现了acl。
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calico的缺点是路由的数目与容器数目相同，非常容易超过路由器、三层交换、甚至node的处理能力，从而限制了整个网络的扩张。
- calico的每个node上会设置大量（海量)的iptables规则、路由，运维、排障难度大。
- calico的原理决定了它不可能支持VPC，容器只能从calico设置的网段中获取ip。
- calico目前的实现没有流量控制的功能，会出现少数容器抢占node多数带宽的情况。
- calico的网络规模受到BGP网络规模的限制。