hostNetwork介绍

在kubernetes中，若pod使用主机网络，也就是hostNetwork=true则该pod会使用主机的dns以及所有网络配置，默认情况下是无法使用k8s自带的dns解析服务，但是可以修改DNS策略或者修改主机上的域名解析（/etc/resolv.conf），使主机可以用k8s自身的dn 服务。一般通过DNS策略（ClusterFirstWithHostNet）来使用 k8s DNS内部域名解析，k8sDNS策略如下：

Default：继承Pod所在宿主机的DNS设置，hostNetwork的默认策略。
ClusterFirst（默认DNS策略）：优先使用kubernetes环境的dns服务，将无法解析的域名转发到从宿主机继承的dns服务器
ClusterFirstWithHostNet：和ClusterFirst类似，对于以hostNetwork模式运行的Pod应明确知道使用该策略，也是可以同时解析内部和外部的域名
None：忽略kubernetes环境的dns配置，通过spec.dnsConfig自定义DNS配置

kubernetes DNS可以参考这篇文章

一般使用主机网络就增加如下两行

...
hostNetwork: true
dnsPolicy: "ClusterFirstWithHostNet"
...

hostPort NodePort区别

hostPort 只会在运行的机器上开启端口， NodePort是所有Node上都会开启端口

hostPort是由portmap这个cni提供portMapping能力，同时如果想使用这个能力，在配置文件中一定需要开启portmap
使用hostPort后，会在iptables的nat链中插入相应的规则，而且这些规则是在KUBE-SERVICES 规则之前插入的，也就是说会优先匹配hostPort的规则，常用的NodePort规则其实是在KUBE-SERVICES之中，也排在其后
hostport可以通过iptables命令查看到，但是无法在ipvsadm中查看到
使用lsof/netstat也查看不到这个端口,这是因为hostport是通过iptables对请求中的目的端口进行转发的，并不是在主机上通过端口监听
在生产环境中不建议使用hostPort

NetworkPolicy网络策略

如果希望在IP地址或端口层面（OSI 第 3 层或第 4 层）控制网络流量，则可以考虑为集群中特定应用使用 Kubernetes 网络策略（NetworkPolicy） NetworkPolicy是一种以应用为中心的结构，允许你设置如何允许 Pod 与网络上的各类网络“实体” 通信官方文档

网络策略是通过网络插件来实现，常用的网络插件Flannel和Calico

Flannel：只能提供网络通讯，不提供网络策略，如果需要使用网络策略，建议使用下面的 Calico，关于Flannel可以参考k8s网络之Flannel
Calico：支持丰富的网络策略，Calico以其性能、灵活性而闻名，关于Calico可以参考k8s网络之Calico

更多了解更多的网络策略，可以参考官方文档

Pod隔离的两种类型

Pod有两种隔离: 出口的隔离和入口的隔离，默认情况下出口和入口都是非隔离的

网络策略是相加的，所以不会产生冲突。如果策略适用于Pod某一特定方向的流量， Pod在对应方向所允许的连接是适用的网络策略所允许的集合。因此评估的顺序不影响策略的结果
要允许从源Pod到目的Pod的连接，源Pod的出口策略和目的Pod的入口策略都需要允许连接。如果任何一方不允许连接，建立连接将会失败

NetworkPolicy资源

NetworkPolicy演示

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: NetworkPolicy
metadata:
  name: test-network-policy
  namespace: default
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      role: db
  policyTypes:
 - Ingress
 - Egress
  ingress:
 - from:
    - ipBlock:
        cidr: 172.17.0.0/16
        except:
        - 172.17.1.0/24
    - namespaceSelector:
        matchLabels:
          project: myproject
    - podSelector:
        matchLabels:
          role: frontend
    ports:
    - protocol: TCP
      port: 6379
  egress:
 - to:
    - ipBlock:
        cidr: 10.0.0.0/24
    ports:
    - protocol: TCP
      port: 5978

必需字段：与所有其它的Kubernetes配置一样，NetworkPolicy需要apiVersion、 kind和metadata字段

spec：NetworkPolicy规约中包含了在一个名字空间中定义特定网络策略所需的所有信息
podSelector：每个NetworkPolicy都包括一个podSelector，它对该策略所适用的一组Pod进行选择。示例中的策略选择带有"role=db"标签的Pod。空的podSelector选择名字空间下的所有Pod
policyTypes：每个NetworkPolicy都包含一个policyTypes列表，其中包含Ingress或Egress或两者兼具。policyTypes字段表示给定的策略是应用于进入所选Pod的入站流量还是来自所选 Pod 的出站流量，或两者兼有。如果NetworkPolicy未指定policyTypes则默认情况下始终设置Ingress；如果NetworkPolicy有任何出口规则的话则设置Egress
ingress：每个NetworkPolicy可包含一个ingress规则的白名单列表。每个规则都允许同时匹配from和ports部分的流量。示例策略中包含一条简单的规则：它匹配某个特定端口，来自三个来源中的一个，第一个通过ipBlock指定，第二个通过namespaceSelector指定，第三个通过podSelector指定
egress：每个NetworkPolicy可包含一个egress规则的白名单列表。每个规则都允许匹配to和 port部分的流量。该示例策略包含一条规则，该规则将指定端口上的流量匹配到10.0.0.0/24 中的任何目的地

该网络策略示例

隔离 "default"名字空间下"role=db"的 Pod （如果它们不是已经被隔离的话）
（Ingress 规则）允许以下Pod连接到"default"名字空间下的带有"role=db"标签的所有Pod的 6379 TCP端口：
1. "default"名字空间下带有"role=frontend"标签的所有 Pod
2. 带有"project=myproject"标签的所有名字空间中的Pod
3. IP地址范围为172.17.0.0–172.17.0.255 和172.17.2.0–172.17.255.255 （除了 172.17.1.0/24 之外的所有 172.17.0.0/16）
（Egress 规则）允许"default"命名空间中任何带有标签"role=db"的Pod到CIDR 10.0.0.0/24 下 5978 TCP端口的连接

选择器to和from

可以在ingress的 from部分或egress的to部分中指定四种选择器：

podSelector：此选择器将在与NetworkPolicy相同的名字空间中选择特定的Pod，应将其允许作为入站流量来源或出站流量目的地
namespaceSelector：此选择器将选择特定的名字空间，应将所有Pod用作其入站流量来源或出站流量目的地
namespaceSelector和podSelector：一个指定namespaceSelector和podSelector的to/from条目选择特定名字空间中的特 Pod，注意使用正确的YAML 语法

...
ingress:
- from:
  - namespaceSelector:
      matchLabels:
        user: alice
    podSelector:
      matchLabels:
        role: client
...

在from数组中仅包含一个元素，只允许来自标有role=client的Pod且该Pod所在的名字空间中标有user=alice的连接

具体可以参考官方文档

总结

在k8s上网络策略是白名单机制，所谓白名单机制是指，只有明确定义的策略才会被允许放行，默认没有指定的规则就是拒绝的，即条件不匹配的都会被拒绝
其次对于 ingress 或 egress 来说，对应的from或to都是用来指定访问端或被访问端的信息
如果在对应的字段中没有定义namespaceSelector字段，默认ingress或egrss会匹配当前netpol所在名称空间，即在没有明确指定namespaceSelector字段时，对应的其他条件都是针对当前netpol所在名称空间
多个条件组合使用，如果多个条件都在一个列表中，则表示多个条件间是与关系，即指定的条件需要同时满足对应策略才会放行
如果多个条件不再同一个列表中，则多个条件之间是或关系，即满足其中一个条件都会被对应策略放行