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RKE2双栈集群中Flannel网络策略对IPv6支持不足的问题分析

2025-07-09 12:15:00作者:农烁颖Land

问题背景

在Kubernetes集群网络管理中,RKE2作为Rancher推出的轻量级Kubernetes发行版,默认使用Flannel作为CNI插件。当集群配置为双栈(IPv4/IPv6)模式运行时,网络策略的实现需要同时处理两种IP协议族的流量。

问题现象

在双栈配置的RKE2集群中(同时配置了IPv4和IPv6的Cluster CIDR及Service CIDR),节点会同时获得IPv4和IPv6的Pod CIDR分配。然而,系统自动生成的rke2-flannel-host-networking网络策略仅包含对IPv4地址的放行规则,而忽略了IPv6地址的相应配置。

技术细节分析

  1. CIDR分配机制:在双栈集群中,每个节点会获得两组CIDR分配,例如:

    • IPv4 PodCIDR: 10.42.1.0/24
    • IPv6 PodCIDRs: fd00:42:0:1::/64
  2. 网络策略缺陷:自动生成的网络策略仅包含类似以下的IPv4规则:

    IPBlock:
      CIDR: 10.42.0.0/32
    

    而缺少对应的IPv6地址段放行规则。

  3. 影响范围:这一问题主要影响以下场景:

    • 使用IPv6 External IP(如MetalLB分配的负载均衡IP)
    • 节点间IPv6流量通信
    • 双栈服务中的IPv6端点访问

解决方案

该问题已在代码库中得到修复,主要改进包括:

  1. 双栈规则生成:网络策略控制器现在会同时处理IPv4和IPv6的CIDR分配,生成对应的放行规则。

  2. 兼容性保证:确保修改后的策略不影响现有IPv4流量的正常转发。

  3. 测试验证:在双栈环境中验证IPv6流量的端到端连通性,特别是通过外部负载均衡器访问服务的情况。

最佳实践建议

对于使用RKE2双栈集群的用户,建议:

  1. 版本选择:确保使用已修复该问题的RKE2版本。

  2. 配置检查:部署后验证网络策略是否包含IPv6规则。

  3. 监控机制:建立对双栈流量的监控,确保两种协议族的通信都正常。

  4. 升级策略:从单栈升级到双栈时,注意检查网络策略的兼容性。

总结

网络策略对双栈环境的完整支持是Kubernetes集群基础网络功能的重要保障。RKE2对此问题的修复体现了对现代网络环境的适应能力,为用户提供了更完善的IPv4/IPv6双栈支持。运维人员在部署双栈集群时,应当特别关注网络策略的完整性,以确保集群网络的全面连通性。

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