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Kube-OVN中OVN EIP和FIP外部网关配置问题分析

2025-07-04 19:52:26作者:殷蕙予

问题背景

在Kube-OVN网络插件中,用户配置了OVN EIP(外部IP)和FIP(浮动IP)功能,期望通过外部网关节点实现内外网通信。然而在实际测试中发现,当所有标记为外部网关的节点都处于NotReady状态时,外部客户端仍然能够通过EIP访问集群内部服务,这与预期行为不符。

环境配置

测试环境包含3个节点:

  • 1个控制平面节点(vnode-103-176)
  • 2个工作节点(vnode-103-177和vnode-117-46)

其中两个工作节点被配置为外部网关节点,通过添加ovn.kubernetes.io/external-gw=true标签实现。控制平面节点的污点被移除,允许Pod调度。

配置详情

用户创建了以下关键资源:

  1. ProviderNetwork和Vlan资源,定义了外部网络配置
  2. VPC资源(vpc1),启用了外部访问功能
  3. 子网资源(vpc1-subnet1),采用分布式网关模式
  4. OvnEip和OvnFip资源,将外部IP 10.9.101.9映射到Pod IP 192.168.0.4

预期行为

按照Kube-OVN的设计原理,当所有外部网关节点不可用时:

  1. 外部网关功能应该失效
  2. 外部客户端无法通过EIP访问集群内部服务
  3. 相关的NAT规则应该不再生效

实际观察

测试发现:

  1. 当两个外部网关节点都处于NotReady状态时
  2. 外部客户端仍然可以通过EIP 10.9.101.9访问内部Pod
  3. OVN逻辑路由器中仍然保留着DNAT和SNAT规则
  4. 流量实际上是通过非网关节点(控制平面节点)转发的

问题分析

经过深入排查,发现这是由于Kube-OVN中OVN FIP功能的分布式特性导致的。在分布式模式下:

  1. FIP功能并不完全依赖于专门的外部网关节点
  2. NAT规则可以在Pod所在节点直接生效
  3. 即使所有标记为外部网关的节点不可用,流量仍可通过Pod所在节点转发

解决方案建议

如果需要严格依赖外部网关节点的可用性,可以考虑以下方案:

  1. 修改VPC配置,禁用分布式特性,强制使用集中式网关
  2. 确保所有Pod都调度到非网关节点上
  3. 在网关节点不可用时,通过控制器自动移除相关NAT规则

技术启示

这个案例揭示了Kube-OVN网络功能的一个重要特性:OVN FIP在分布式模式下不严格依赖外部网关节点。这既是优势(提高可用性),也可能在某些场景下与预期不符。

在实际生产环境中,网络架构师需要充分理解这一特性,根据具体业务需求选择合适的网络拓扑模式。对于需要严格隔离外部流量的场景,建议采用集中式网关模式并配合适当的节点调度策略。

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