Scalabilità della rete

La scalabilità della rete in Kubernetes è fondamentale per mantenere una comunicazione senza interruzioni tra i servizi e supportare un flusso di dati efficiente in ambienti dinamici. La scalabilità dell'infrastruttura di rete aiuta a garantire che il cluster sia in grado di gestire diversi livelli di traffico senza riscontrare strozzature o problemi di latenza. Kubernetes fornisce strumenti e meccanismi per scalare le risorse di rete, consentendo alle organizzazioni di mantenere prestazioni ottimali al variare dei modelli di traffico.

Questa elasticità nella scalabilità della rete migliora l'esperienza utente complessiva garantendo connessioni veloci e affidabili. La scalabilità della rete ottimizza anche l'uso delle risorse di rete, contribuendo a ridurre i costi associati ai componenti di rete sottoutilizzati o sovraccarichi.

Inoltre, un'efficace scalabilità della rete è fondamentale per supportare disponibilità e resilienza elevate. Regolando dinamicamente la capacità e il routing della rete, le organizzazioni possono garantire che i servizi rimangano accessibili e reattivi anche durante i periodi di picco della domanda o picchi di traffico imprevisti. Questo approccio consente un migliore utilizzo delle risorse di rete cloud, garantendo che l'infrastruttura sia sempre allineata ai requisiti attuali.

In questa sezione vengono descritti i seguenti tipi di scalabilità della rete:

• Plugin Amazon VPC CNI per Kubernetes

• Rete personalizzata

• Delega con prefisso

• Amazon VPC Lattice

Plug-in CNI di Amazon VPC per Kubernetes

Il plug-in Amazon VPC Container Network Interface (CNI) per Kubernetes è un componente fondamentale di Amazon EKS. Il plug-in VPC CNI offre funzionalità di rete avanzate integrando i pod Kubernetes con Amazon VPC. Con questo plug-in, a ciascun pod viene assegnato un indirizzo IP univoco dal cloud privato virtuale (VPC), migliorando così l'isolamento e le prestazioni della rete. Man mano che i cluster crescono e le richieste di rete variano, il plug-in Amazon VPC CNI svolge un ruolo chiave nel garantire operazioni di rete efficienti e scalabili.

Il plug-in gestisce automaticamente l'allocazione e il routing degli indirizzi IP all'interno del VPC, semplificando la gestione della rete e riducendo il rischio di conflitti IP. Supporta funzionalità come la delega dei prefissi, che consente una gestione IP più flessibile.

Il plug-in VPC CNI aiuta le organizzazioni a ottimizzare le prestazioni di rete, migliorare la sicurezza e ridurre il rischio di esaurimento dell'IP. Queste funzionalità sono particolarmente utili per ambienti dinamici su larga scala in cui le richieste di rete variano, come architetture di microservizi, carichi di lavoro ad alta densità e applicazioni multi-tenant.

Il plugin Amazon VPC CNI offre le seguenti funzionalità chiave:

• Rete avanzata: il plug-in VPC CNI consente a ciascun pod di ricevere il proprio indirizzo IP direttamente dal VPC, garantendo un forte isolamento e prestazioni di rete. Questo approccio è fondamentale per i carichi di lavoro che richiedono un throughput di rete elevato e una bassa latenza.

• Delega dei prefissi: per ovviare ai problemi di esaurimento degli indirizzi IP in cluster di grandi dimensioni, la delega dei prefissi alloca dinamicamente blocchi più grandi tra i nodi, che vengono poi suddivisi IPs per essere utilizzati dai pod. Questo approccio garantisce un utilizzo efficiente dell'IP e semplifica la scalabilità della rete.

• Rete personalizzata: gli utenti possono configurare interfacce di rete personalizzate (ENIs) per i pod, il che aiuta a distribuire il traffico dei pod su più interfacce, riducendo la congestione della rete e migliorando la scalabilità.

• Supporto per IPv6: abilitando IPv6 i cluster Amazon EKS, gli utenti possono espandere in modo significativo lo spazio di indirizzi IP disponibile, facilitando la scalabilità di applicazioni distribuite di grandi dimensioni senza limiti. IPv4

• Integrazione con Kubernetes: il plug-in VPC CNI funziona perfettamente con i componenti di rete Kubernetes, garantendo una gestione efficiente su pod, servizi ed endpoint esterni e supporta funzionalità avanzate come i gruppi di sicurezza per i pod. IPs

Rete personalizzata

Il networking personalizzato in Amazon EKS consente l'assegnazione di interfacce di rete specifiche ai pod, fornendo un controllo migliorato sulla gestione degli indirizzi IP e sul traffico di rete. Questo approccio è particolarmente utile negli scenari in cui l'esaurimento degli indirizzi IP è un problema o quando è necessario separare il traffico di rete per motivi di sicurezza, conformità o prestazioni. La rete personalizzata aiuta le organizzazioni a gestire in modo efficiente lo spazio degli indirizzi IP, separare il traffico e garantire prestazioni di rete scalabili.

Con una rete personalizzata, gli amministratori possono gestire le risorse di rete in modo più efficiente. Gli amministratori possono utilizzare reti personalizzate per assicurarsi che i pod abbiano il necessario isolamento di rete e che il cluster possa scalare senza incontrare limitazioni di indirizzo IP.

La rete personalizzata offre le seguenti funzionalità chiave:

• Gestione IP avanzata: la rete personalizzata consente l'assegnazione di interfacce di rete specifiche (ENIs) ai pod, aiutando a gestire l'esaurimento degli indirizzi IP distribuendo il traffico dei pod su più pod. ENIs Questa funzionalità è particolarmente importante nei cluster con carichi di lavoro ad alta densità.

• Segregazione del traffico: con interfacce di rete personalizzate, è possibile separare il traffico dei pod in base a criteri specifici, come il tipo di applicazione o i requisiti di sicurezza. Questo approccio offre un maggiore controllo sul flusso di traffico all'interno e all'esterno del cluster.

• Supporto per IPv6: supporta anche la rete personalizzata in Amazon EKS IPv6, che offre una soluzione ai limiti degli IPv4 indirizzi. La rete può scalare in modo efficiente senza conflitti di indirizzi IP, anche in implementazioni su larga scala.

• Scalabilità e flessibilità: man mano che il cluster cresce, la rete personalizzata consente la gestione dinamica delle interfacce di rete. Ai nuovi pod vengono assegnate le risorse di rete appropriate senza intervento manuale. Questo approccio aiuta a mantenere un ambiente di rete flessibile e scalabile in grado di adattarsi ai mutevoli carichi di lavoro.

Delega prefisso

La delega dei prefissi in Kubernetes, in particolare all'interno di Amazon EKS, è progettata per semplificare e ottimizzare la gestione degli indirizzi IP man mano che i cluster si espandono. Allocando dinamicamente blocchi più grandi di indirizzi IP (prefissi) ai nodi, la delega dei prefissi riduce il rischio di esaurimento dell'IP e semplifica la gestione dello spazio IP.

Questo approccio migliora l'efficienza della rete, riduce al minimo la frammentazione e aiuta i cluster a scalare senza problemi senza regolazioni manuali dell'intervallo IP. La delega dei prefissi è particolarmente utile per implementazioni su larga scala, carichi di lavoro ad alta densità e ambienti in cui una gestione IP flessibile e dinamica è fondamentale per mantenere le prestazioni e la scalabilità della rete.

La delega con prefisso offre le seguenti funzionalità chiave:

• Gestione efficiente degli indirizzi IP: la delega dei prefissi consente l'allocazione dinamica degli intervalli IP, riducendo il rischio di esaurimento degli IP e garantendo un uso efficiente dello spazio IP disponibile.

• Gestione semplificata della rete: consentendo ai nodi di gestire le proprie allocazioni IP, la delega dei prefissi riduce al minimo la frammentazione della rete e semplifica il processo di routing, facilitando la scalabilità dei cluster in base alle esigenze.

• Supporto per implementazioni su larga scala: in cluster di grandi dimensioni con carichi di lavoro ad alta densità, la delega dei prefissi consente una scalabilità perfetta consentendo ai nuovi nodi di unirsi al cluster senza regolazioni manuali dell'intervallo IP.

Amazon VPC Lattice

Amazon VPC Lattice consente service-to-service comunicazioni efficienti e sicure all'interno e all'esterno VPCs, in particolare nelle architetture di microservizi. VPC Lattice utilizza misure di sicurezza come gruppi di sicurezza e liste di controllo degli accessi alla rete (rete ACLs) oltre all'integrazione AWS Identity and Access Management (IAM) per l'autenticazione granulare delle applicazioni. Un servizio proxy di livello 7 al centro di VPC Lattice offre connessione, bilanciamento del carico, autenticazione, autorizzazione, osservabilità, gestione del traffico e scoperta dei servizi.

Semplificando le configurazioni di rete e sicurezza, VPC Lattice aiuta le organizzazioni a ottimizzare la gestione del traffico, migliorare le prestazioni delle applicazioni e scalare senza problemi su più piattaforme. VPCs Regioni AWS Ciò è particolarmente utile per le applicazioni distribuite che richiedono una rete coerente e affidabile, come microservizi, implementazioni interregionali e ambienti complessi nativi del cloud.

Amazon VPC Lattice offre le seguenti funzionalità chiave:

• Service-to-service networking: VPC Lattice semplifica la configurazione di rete e sicurezza tra i servizi all'interno di un'architettura di microservizi. Fornisce una piattaforma unificata per la gestione delle comunicazioni, in modo che i servizi possano scalare indipendentemente mantenendo prestazioni e sicurezza elevate.

• Rete cross-VPC: VPC Lattice è fondamentale per la gestione del traffico su più regioni. VPCs Fornisce un framework di rete coerente che consente ai servizi di comunicare senza interruzioni, indipendentemente dalla loro posizione fisica. Questa funzionalità è particolarmente importante per le applicazioni su larga scala che si estendono su più regioni VPCs o aree geografiche.

• Gestione avanzata della sicurezza: integrando le politiche di sicurezza direttamente nel livello di rete, VPC Lattice service-to-service supporta comunicazioni sicure ed efficienti. Questa funzionalità riduce la complessità della gestione della sicurezza in un ambiente distribuito, consentendo una scalabilità più semplice e una riduzione del sovraccarico operativo.

• Gestione semplificata del traffico: VPC Lattice offre funzionalità avanzate di gestione del traffico, tra cui routing, bilanciamento del carico e meccanismi di failover. Con queste funzionalità, il traffico viene distribuito in modo efficiente tra i servizi, ottimizzando le prestazioni di rete e migliorando la scalabilità dell'applicazione.