首先，我們來回顧一下kubernetes集群內部各個服務之間相互訪問的方法。
kubernetes以pod作為應用部署的最小單位。kubernetes會根據pod的宣告對其進行排程，包括建立、銷毀、遷移、水平伸縮等，因此pod 的ip位址不是固定的，不方便直接採用pod ip對服務進行訪問。
為解決該問題，kubernetes提供了service資源，service對提供同乙個服務的多個pod進行聚合。乙個service提供乙個虛擬的cluster ip，後端對應乙個或者多個提供服務的pod。在集群中訪問該service時，採用cluster ip即可，kube-proxy負責將傳送到cluster ip的請求**到後端的pod上。
kube-proxy是乙個執行在每個節點上的go應用程式，支援三種工作模式：
userspace
該模式下kube-proxy會為每乙個service建立乙個監聽埠。發向cluster ip的請求被iptables規則重定向到kube-proxy監聽的埠上，kube-proxy根據lb演算法選擇乙個提供服務的pod並和其建立鏈結，以將請求**到pod上。
該模式下，kube-proxy充當了乙個四層load balancer的角色。由於kube-proxy執行在userspace中，在進行**處理時會增加兩次核心和使用者空間之間的資料拷貝，效率較另外兩種模式低一些；好處是當後端的pod不可用時，kube-proxy可以重試其他pod。
kube-proxy userspace模式
- kube-proxy userspace模式
來自：kubernetes官網文件
iptables
為了避免增加核心和使用者空間的資料拷貝操作，提高**效率，kube-proxy提供了iptables模式。在該模式下，kube-proxy為service後端的每個pod建立對應的iptables規則，直接將發向cluster ip的請求重定向到乙個pod ip。
該模式下kube-proxy不承擔四層**的角色，只負責建立iptables規則。該模式的優點是較userspace模式效率更高，但不能提供靈活的lb策略，當後端pod不可用時也無法進行重試。
kube-proxy iptables模式
- kube-proxy iptables模式
來自：kubernetes官網文件
ipvs
該模式和iptables類似，kube-proxy監控pod的變化並建立相應的ipvs rules。ipvs也是在kernel模式下通過netfilter實現的，但採用了hash table來儲存規則，因此在規則較多的情況下，ipvs相對iptables**效率更高。除此以外，ipvs支援更多的lb演算法。如果要設定kube-proxy為ipvs模式，必須在作業系統中安裝ipvs核心模組。
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