Cilium架构简介&eBPF数据流向查看

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环境准备

上一篇文章将 k8s 的网络插件改为 cilium 同时部署了观测平台 hubble，部署方式可参考上篇。

基于eBPF的k8s网络插件Cilium部署与流量治理浅尝

本篇讲一下 cilium 的架构和数据流向的查看方式。首先，你需要一个kubernetes集群，并使用了 cilium 网络插件。

部署后可以看到，每个节点上都启动了一个cilium pod，还有一个cilium-operator，进到 cilium pod里，你可以使用 cilium cli工具。

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cilium架构

Cilium的架构图如下所示。

Cilium Agent：以 DaemonSet 的方式运行在所有的节点上，负责 eBPF 程序的编辑和挂载，eBPF程序所需要的全局 Maps 的初始化和维护以及 Pod 相关 Maps 的创建和维护，同时负责 iptables 的初始化和维护。

Cilium Operator：负责 IPAM 的相关工作，主要是给主机节点分配 CIDR，给 Pod 分配 ip 地址由主机上的 Cilium Agent 来完成。

Cilium Cli：用来和本地的 Cilium Agent 通信，提供操作 Cilium 的能力。

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数据流向查看

下面我们使用 cilium cli 工具查看一下数据是如何从 192.168.249.10 发送到192.168.249.12 上的 pod 10.0.0.23 里面的。

我们使用cilium map命令，查看192.168.249.10 上的 cilium_ipcache，可以看到在 ebpf 的 map 中记录了，数据发送到 10.0.0.23/32，可以通过endpoint 是 192.168.249.12 的隧道发送。

然后查看 192.168.249.12 上的 cilium_ipcache，可以看到，发送给 10.0.0.23/32 时经过的隧道 endpoint 是 0.0.0.0，说明这个 pod 在本节点上面。

继续查看 192.168.249.12 上的  cilium_lxc，可以看到 10.0.0.23 的 mac 地址是 5A:xx，对应 node 上 lxc 的 mac 地址是 46:xx。

我们查看192.168.249.12上面的网络设备，可以看到 mac 地址为 46:xx 的 lxc 设备，该设备对端是 if9，也就是 pod 中的网卡设备，mac 地址应该是上面图中显示的 5A:xx。

这样，数据包就通过 eBPF 程序，从192.168.249.10 设备上发送到192.168.249.12 上的 pod 10.0.0.23 内部了。

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