GitHub - containernetworking/plugins: Some reference and example networking plugins, maintained by the CNI team.
bridge、IPAM 插件都在K8s的网络插件里面
1.原理：
bridge插件首先创建一个虚拟网桥，其功能类似物理交换机，将所有容器接入一个二层网络；容器接入是通过创建的veth pair（虚拟网卡对）实现，将网卡对的一端放在容器中并分配IP地址，另一端放在host的namespace内连上虚拟网桥，网桥上可以配置IP作为容器的网关，通过网桥连接了两个不同namespace内的网卡，容器内发出的数据包可通过网桥转发到host网络协议栈或进入另一个容器，最终实现容器之间、容器和主机间、容器和服务间的通信。
2.工作流程
创建容器时的动作
1）按名称检查网桥是否存在，若不存在则创建一个虚拟网桥
2）创建虚拟网卡对，将host端的veth口连接到网桥上
3）IPAM从地址池中分配IP给容器使用，并计算出对应网关配置到网桥
4）进入容器网络名称空间，修改容器端的网卡ip并配置路由
5）使用iptables增加容器内部网段到外部网段的masquerade规则
6）获取当前网桥信息，返回给调用者
删除容器时的动作
1）按输入参数找到要删除容器的IP地址，调用ipam插件删除地址并将IP归还地址池
2） 进入容器网络隔离ns，根据容器IP找到对应的网络接口并删除
3） 在节点主机上删除创建网络时添加的所有iptables规则
数据结构
解析bridge配置需转化的json结构
接口
网桥提供了三个接口add、del、check
add：解析配置文件，创建网桥，虚拟网卡对、获取当前namespace,用虚拟网卡对将网桥和namespace连接，调用ipam插件给namespace侧的虚拟网卡对分配ip，配置路由，配置snat，返回bridge信息
del: 通过ipam插件删除容器申请的IP地址，并归还到地址池，进入容器ns删除对应的网络接口veth和IP地址，snat
check: 调用ipam插件ExecCheck进行检查， 检测bridge端口类型和mac地址，检测容器接口类型和mac地址，检查bridge和容器的veth是否配对，检查ip是否配置正确，检查route是否配置正确
DHCP模式
一个DHCP的服务流程需要两个组件DHCP Client 和DHCP Server，而DHCP IPAM扮演的角色就是DHCP Client，DHCP Client运作的模式
1.发送DHCP 请求
2.等待DHCP 响应
3.设定IP到目标网络介质上
4.定期Renew
DHCP模式下有两种运行的形式，一种是CNI模式(提供函数接口)，一种是启动一个不停运行的daemon模式(使用rpc提供接口)。
daemon 模式的功用很简单，接受所有来自 CNI 模式的请求，然后切换到目标的 namespace 里面去根据目标的网络介质发送一个 DHCP 请求封包，所以运行 DHCP IPAM 之前，要先在系统上跑一个 daemon，然后会通过 unix socket 的方式等待 DHCP IPAM CNI 发送命令过来，该命令需要包含 目标的namespace和目标的网卡名称。
执行流程图
Static模式
static IPAM 是一个非常简单的 IPAM 插件，可以将 IPv4 和 IPv6 地址静态分配给容器。 这将有助于调试目的以及在不同 vlan/vxlan 中为容器分配相同 IP 地址的情况。
需要手动设置
Host-Local模式
大部分CNI 会使用这个IPAM去处理IP分配的问题
1.config格式
{
"ipam": {
"type": "host-local",
"ranges": [
[
{
"subnet": "10.10.0.0/16",
"rangeStart": "10.10.1.20",
"rangeEnd": "10.10.3.50",
"gateway": "10.10.0.254"
},
{
"subnet": "172.16.5.0/24"
}
]
]
}
}
返回的ip格式
"cniVersion": "0.2.0",
"ip4": {
"ip": "10.10.1.20/16",
"gateway": "10.10.0.254"
},
"dns": {}
}
2.IP分配原理
host-local IPAM 插件从一组地址范围中分配 IP 地址。 它将状态本地存储在主机文件系统上，从而确保单个主机上 IP 地址的唯一性。 分配器可以分配多个范围，并支持多个（不相交的）子网集。 分配策略在每个范围集中进行round-robin
3.状态存储路径
默认路径 /var/lib/cni/networks/
$ sudo find /var/lib/cni/networks/ -type f
/var/lib/cni/networks/last_reserved_ip.0
/var/lib/cni/networks/10.10.1.20
/var/lib/cni/networks/10.10.1.22
/var/lib/cni/networks/10.10.1.21
$ sudo find /var/lib/cni/networks/ -type f | xargs -I % sh -c 'echo -n "%: ->"; cat %; echo "";'
/var/lib/cni/networks/last_reserved_ip.0: ->10.10.1.22
/var/lib/cni/networks/10.10.1.20: ->ns1
/var/lib/cni/networks/10.10.1.22: ->ns1
/var/lib/cni/networks/10.10.1.21: ->ns1
每个被用过的 IP 都会产生一个以该 IP 为名的文件，该文件中的內容非常简单，就是使用的 container ID(ns1),last_reserved_ip 的文件，该文件用来记住每个 range 目前分配的最后一个 IP 是哪个
