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通过CCE搭建IPv4/IPv6双栈集群
本教程将指引您搭建一个IPv6网段的VPC,并在VPC中创建一个带有IPv6地址的集群和节点,使节点可以访问Internet上的IPv6服务。
简介
IPv6的使用,可以有效弥补IPv4网络地址资源有限的问题。如果当前集群中的工作节点(如ECS)使用IPv4,那么启用IPv6后,工作节点可在双栈模式下运行,即工作节点可以拥有两个不同版本的IP地址:IPv4地址和IPv6地址,这两个IP地址都可以进行内网/公网访问。
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使用场景
- 如果您的应用需要为使用IPv6终端的用户提供访问服务,则您可使用:IPv6弹性公网IP或IPv6双栈。
- 如果您的应用既需要为使用IPv6终端的用户提供访问服务,又需要对这些访问来源进行数据分析处理,则您必须使用IPv6双栈。
- 如果您的应用系统与其他系统(例如:数据库系统)、应用系统之间需要使用IPv6进行内网访问,则您必须使用IPv6双栈。
使用IPv6双栈请参考IPv4/IPv6双栈网络、IPv6弹性公网IP。
约束与限制
- 支持双栈的集群:
集群类型
集群网络模型
支持的集群版本
其他说明
CCE Standard集群
容器隧道网络
v1.15及以上
于v1.23版本GA(Generally Available)
暂不支持ELB使用双栈能力
CCE Turbo集群
云原生网络2.0
v1.23.8-r0及以上
v1.25.3-r0及以上
暂不支持创建kata安全容器
仅支持弹性云服务器-虚拟机或弹性云服务器-物理机(机型为c6.22xlarge.4.physical或c7.32xlarge.4.physical)
- Kubernetes内部Node和Master之间通信使用IPv4地址。
- Service类型选择“DNAT网关 ( DNAT )”时,仅支持对接IPv4。
- 同一个网卡上,只能绑定一个IPv6地址。
- 集群开启IPv4/IPv6双栈时,所选节点子网不允许开启DHCP无限租约。
- 使用双栈集群时,请勿在ELB控制台修改ELB的协议版本。
- ELB使用双栈仅支持CCE Turbo集群,且存在以下约束:
使用场景
独享型ELB
共享型ELB
ELB型Ingress
支持ELB使用双栈。
七层独享型ELB和后端服务器之间仅支持使用IPv4协议通信,详情请参见独享型负载均衡支持的网络类型。如Ingress使用IPv6/IPv4双栈协议,将产生相关告警事件(不支持在ELB添加IPv6地址后端),您可前往对应Ingress的“事件”查看相关告警。
仅支持IPv4协议。
Nginx型Ingress
满足以下条件时支持使用双栈:
- v1.19至v1.23集群:安装2.1.7版本及以后的nginx-ingress插件支持使用双栈。
- v1.25及以上集群:安装2.2.5版本及以后的nginx-ingress插件支持使用双栈。
仅支持IPv4协议。
LoadBalancer类型的Service
- 七层(HTTP/HTTPS):支持使用双栈。
七层独享型ELB和后端服务器之间仅支持使用IPv4协议通信,详情请参见独享型负载均衡支持的网络类型。如Service使用IPv6/IPv4双栈协议,将产生相关告警事件(不支持在ELB添加IPv6地址后端),您可前往对应Service的“事件”查看相关告警。若要避免产生告警事件,您可在创建Service时选择IPv4协议,并选择具有双栈地址的七层独享型ELB。
- 四层(TCP/UDP):支持使用双栈。
仅支持IPv4协议。
步骤1:创建虚拟私有云和子网
在创建VPC之前,您需要根据具体的业务需求规划VPC的数量、子网的数量和IP网段划分等。具体请参见“网络规划”。
- IPv4/IPv6双栈网络的基本操作与之前的IPv4网络相同。只有部分页面的配置参数会略有差异,具体请以管理控制台显示为准。
- 如需了解IPv6收费策略、支持的ECS类型及支持的区域等信息,请参见IPv4/IPv6双栈网络。
请按如下操作,创建一个VPC“vpc-ipv6”和一个IPv6默认子网“subnet-ipv6”。
- 登录管理控制台。
- 在管理控制台左上角单击
,选择区域和项目。
- 选择“网络>虚拟私有云 VPC”。
- 单击“创建虚拟私有云”。
- 根据界面提示配置虚拟私有云和子网参数,必填参数说明请参见表1和表2。其他参数的具体说明请参见创建虚拟私有云和子网。
子网配置时,请务必勾选“开启IPv6”,将自动为子网分配IPv6网段。该功能一旦开启,将不能关闭。暂不支持自定义设置IPv6网段。
表1 虚拟私有云参数说明 参数
说明
取值样例
区域
不同区域的资源之间内网不互通。请选择靠近您客户的区域,可以降低网络时延、提高访问速度。
华北-北京四
名称
VPC名称。
vpc-ipv6
IPv4网段
VPC的地址范围,VPC内的子网地址必须在VPC的地址范围内。
目前支持网段范围:
10.0.0.0/8~24
172.16.0.0/12~24
192.168.0.0/16~24
192.168.0.0/16
企业项目
创建VPC时,可以将VPC加入已启用的企业项目。
企业项目管理提供了一种按企业项目管理云资源的方式,帮助您实现以企业项目为基本单元的资源及人员的统一管理,默认项目为default。
关于创建和管理企业项目的详情,请参见《企业管理用户指南》。
default
表2 子网参数说明 参数
说明
取值样例
子网名称
子网的名称。
subnet-ipv6
可用区
可用区是指在同一地域内,电力和网络互相独立的物理区域。在同一VPC网络内可用区与可用区之间内网互通,可用区之间能做到物理隔离。
可用区2
子网IPv4网段
子网的IPv4地址范围,需要在VPC的地址范围内。
192.168.0.0/24
子网IPv6网段
勾选“开启IPv6”,将自动为子网分配IPv6网段。该功能一旦开启,将不能关闭。暂不支持自定义设置IPv6网段。
-
关联路由表
子网创建完成后默认关联默认路由表,您也可以通过子网的更换路由表操作,切换至自定义路由表。
默认
高级配置
网关
子网的网关。
通向其他子网的IP地址,用于实现与其他子网的通信。
192.168.0.1
DNS服务器地址
默认配置了2个DNS服务器地址,您可以根据需要修改。多个IP地址以英文逗号隔开。
100.125.x.x
IPv4 DHCP租约时间
DHCP租约时间是指DHCP服务器自动分配给客户端的IP地址的使用期限。超过租约时间,IP地址将被收回,需要重新分配。DHCP租约时间改后,会在一段时间后自动生效(与您的DHCP租约时长有关),如果需要立即生效,请重启ECS或者在实例中主动触发DHCP更新。详情请参见修改子网的dhcp租约时间后如何立即生效?。
注意:集群开启IPv4/IPv6双栈时,所选节点子网不允许开启DHCP无限租约。
365天或300小时
- 单击“立即创建”。
步骤2:创建集群
- 登录CCE控制台,创建一个CCE集群。
网络配置请按如下设置,其余配置可参考购买CCE集群:
- 容器网络模型:选择“容器隧道网络”。
- 虚拟私有云:选择已创建的“vpc-ipv6”。
- 子网:请务必选择已开启了IPv6的子网。
- 启用IPv6:选择开启,开启后将支持通过IPv6地址段访问集群资源,包括节点,工作负载等。
- 容器网段:容器网段要设置合理的掩码,掩码决定集群内可用节点数量。集群中容器网段掩码设置不合适,会导致集群实际可用的节点较少。
图2 网络配置 - 创建节点。
CCE控制台会过滤出支持IPv6的机型,可直接选择。创建节点时的配置详情可参考创建节点。
创建完成后,您可以进入集群,单击节点名称进入ECS详情页查看自动分配的IPv6地址。
- 登录CCE控制台,创建一个CCE Turbo集群。
网络配置请按如下设置,其余配置可参考购买CCE集群:
- 容器网络模型:选择“云原生网络2.0”。
- 启用IPv6:选择开启,开启后将支持通过IPv6地址段访问集群资源,包括节点,工作负载等。
- 虚拟私有云:选择已创建的“vpc-ipv6”。
- 子网:仅支持选择已开启了IPv6的子网。
- 容器子网:仅支持选择已开启了IPv6的子网。
- 服务网段:容器网段要设置合理的掩码,掩码决定集群内可用节点数量。集群中容器网段掩码设置不合适,会导致集群实际可用的节点较少。
- IPv6服务网段:该网段决定了支持 IPv6 地址的 Service 资源的上限,创建后不可修改,默认为fc00::/112。如需自定义该网段,需要满足以下要求,详情请参考如何设置IPv6服务网段:
- IPv6服务网段需属于fc00::/8网段内。
- IPv6地址前缀长度范围为112-120,您可以通过调整前缀数值,调整地址个数,地址数最多可支持65536个。
图3 网络配置 - 创建节点。
CCE控制台会过滤出支持IPv6的机型,可直接选择。创建节点时的配置详情可参考创建节点。
创建完成后,您可以进入集群,单击节点名称进入ECS详情页查看自动分配的IPv6地址。
步骤3:购买和加入共享带宽
默认IPv6地址只具备私网通信能力,如果您需要通过该IPv6地址访问Internet或被Internet上的IPv6客户端访问,您需要购买和绑定共享带宽。
如您已有共享带宽,可以不用重新购买,直接将IPv6地址加入共享带宽即可。
购买共享带宽
- 登录管理控制台。
- 在管理控制台左上角单击
,选择区域和项目。
- 在系统首页,选择“网络 > 虚拟私有云 VPC”。
- 在左侧导航栏,选择“弹性公网IP和带宽 > 共享带宽”。
- 在页面右上角,单击“购买共享带宽”,按照提示配置参数。
表3 参数说明 参数
说明
取值样例
计费模式
购买共享带宽时使用的计费模式,分为以下两种:
- 包年/包月:在使用前一次性支付一定期限(如1个月、1年等)的费用,后续使用期限内不再针对此共享带宽资源扣费。
- 按需计费:按照共享带宽的使用时长进行计费。
包年/包月
区域
不同区域的资源之间内网不互通。请选择靠近您客户的区域,可以降低网络时延、提高访问速度。
华北-北京四
-
计费方式
共享带宽的计费方式。
按带宽计费
带宽大小
共享带宽的大小,单位Mbit/s,5M起售。
10
名称
共享带宽的名称。
Bandwidth-001
企业项目
申请共享带宽时,可以将共享带宽加入已启用的企业项目。
企业项目管理提供了一种按企业项目管理云资源的方式,帮助您实现以企业项目为基本单元的资源及人员的统一管理,默认项目为default。
关于创建和管理企业项目的详情,请参见《企业管理用户指南》。
default
购买时长
包年包月场景需要选择,购买共享带宽的时长。
2个月
- 单击“立即购买”。
加入共享带宽
- 在共享带宽列表页,单击操作列的“添加公网IP”。
图4 加入共享带宽入口
- 将IPv6地址加入共享带宽。
图5 添加IPv6双栈网卡
- 单击“确定”。
结果验证
登录到ECS实例,ping一个公网上的IPv6服务,验证连通性。例如:ping6 ipv6.baidu.com,执行结果如图6所示。