集群网络系统是 Kubernetes 的核心部分，但是想要准确了解它的工作原理可是个不小的挑战。 下面列出的是网络系统的的四个主要问题：
localhost 通信解决了。 Kubernetes 的宗旨就是在应用之间共享机器。 通常来说，共享机器需要两个应用之间不能使用相同的端口，但是在多个应用开发者之间 去大规模地协调端口是件很困难的事情，尤其是还要让用户暴露在他们控制范围之外的集群级别的问题上。
动态分配端口也会给系统带来很多复杂度 - 每个应用都需要设置一个端口的参数， 而 API 服务器还需要知道如何将动态端口数值插入到配置模块中，服务也需要知道如何找到对方等等。 与其去解决这些问题，Kubernetes 选择了其他不同的方法。
有很多种方式可以实现这种网络模型，本文档并不是对各种实现技术的详细研究， 但是希望可以作为对各种技术的详细介绍，并且成为你研究的起点。
接下来的网络技术是按照首字母排序，顺序本身并无其他意义。
Cisco Application Centric Infrastructure提供了一个集成覆盖网络和底层 SDN 的解决方案来支持容器、虚拟机和其他裸机服务器。 ACI 为 ACI 提供了容器网络集成。 点击这里查看概述。
Antrea 项目是一个开源的联网解决方案，旨在成为 Kubernetes 原生的网络解决方案。它利用 Open vSwitch 作为网络数据平面。 Open vSwitch 是一个高性能可编程的虚拟交换机，支持 Linux 和 Windows 平台。 Open vSwitch 使 Antrea 能够以高性能和高效的方式实现 Kubernetes 的网络策略。 借助 Open vSwitch 可编程的特性，Antrea 能够在 Open vSwitch 之上实现广泛的联网、安全功能和服务。
AWS VPC CNI 为 Kubernetes 集群提供了集成的 AWS 虚拟私有云（VPC）网络。该 CNI 插件提供了高吞吐量和可用性，低延迟以及最小的网络抖动。 此外，用户可以使用现有的 AWS VPC 网络和安全最佳实践来构建 Kubernetes 集群。 这包括使用 VPC 流日志、VPC 路由策略和安全组进行网络流量隔离的功能。
使用该 CNI 插件，可使 Kubernetes Pod 拥有与在 VPC 网络上相同的 IP 地址。 CNI 将 AWS 弹性网络接口（ENI）分配给每个 Kubernetes 节点，并将每个 ENI 的辅助 IP 范围用于该节点上的 Pod 。 CNI 包含用于 ENI 和 IP 地址的预分配的控件，以便加快 Pod 的启动时间，并且能够支持多达 2000 个节点的大型集群。
此外，CNI 可以与 用于执行网络策略的 Calico一起运行。 AWS VPC CNI 项目是开源的，请查看 GitHub 上的文档。
Azure CNI是一个开源插件， 将 Kubernetes Pods 和 Azure 虚拟网络（也称为 VNet）集成在一起，可提供与 VM 相当的网络性能。 Pod 可以通过 Express Route 或者 站点到站点的 VPN 来连接到对等的 VNet ， 也可以从这些网络来直接访问 Pod。Pod 可以访问受服务端点或者受保护链接的 Azure 服务，比如存储和 SQL。 你可以使用 VNet 安全策略和路由来筛选 Pod 流量。 该插件通过利用在 Kubernetes 节点的网络接口上预分配的辅助 IP 池将 VNet 分配给 Pod 。
Azure CNI 可以在 Azure Kubernetes Service (AKS)中获得。
Calico是一个开源的联网及网络安全方案， 用于基于容器、虚拟机和本地主机的工作负载。 Calico 支持多个数据面，包括：纯 Linux eBPF 的数据面、标准的 Linux 联网数据面 以及 Windows HNS 数据面。Calico 在提供完整的联网堆栈的同时，还可与 云驱动 CNIs联合使用，以保证网络策略实施。
Cilium 是一个开源软件，用于提供并透明保护应用容器间的网络连接。 Cilium 支持 L7/HTTP，可以在 L3-L7 上通过使用与网络分离的基于身份的安全模型寻址来实施网络策略， 并且可以与其他 CNI 插件结合使用。
CNI-Genie 是一个 CNI 插件， 可以让 Kubernetes 在运行时使用不同的网络模型的 实现同时被访问。 这包括以 CNI 插件运行的任何实现，比如 Flannel、 Calico、 Weave-net。
CNI-Genie 还支持将多个 IP 地址分配给 Pod， 每个都来自不同的 CNI 插件。
cni-ipvlan-vpc-k8s 包含了一组 CNI 和 IPAM 插件来提供一个简单的、本地主机、低延迟、高吞吐量 以及通过使用 Amazon 弹性网络接口（ENI）并使用 Linux 内核的 IPv2 驱动程序 以 L2 模式将 AWS 管理的 IP 绑定到 Pod 中， 在 Amazon Virtual Private Cloud（VPC）环境中为 Kubernetes 兼容的网络堆栈。
这些插件旨在直接在 VPC 中进行配置和部署，Kubelets 先启动， 然后根据需要进行自我配置和扩展它们的 IP 使用率，而无需经常建议复杂的管理 覆盖网络、BGP、禁用源/目标检查或调整 VPC 路由表以向每个主机提供每个实例子网的 复杂性（每个 VPC 限制为50-100个条目）。 简而言之，cni-ipvlan-vpc-k8s 大大降低了在 AWS 中大规模部署 Kubernetes 所需的网络复杂性。
Coil 是一个为易于集成、提供灵活的出站流量网络而设计的 CNI 插件。 与裸机相比，Coil 的额外操作开销低，并允许针对外部网络的出站流量任意定义 NAT 网关。
Contiv-VPP是用于 Kubernetes 的用户空间、面向性能的网络插件，使用 fd.io数据平面。
Contrail是基于 Tungsten Fabric的，真正开放的多云网络虚拟化和策略管理平台。 Contrail 和 Tungsten Fabric 与各种编排系统集成在一起，例如 Kubernetes、OpenShift、OpenStack 和 Mesos， 并为虚拟机、容器或 Pods 以及裸机工作负载提供了不同的隔离模式。
DANM 是一个针对在 Kubernetes 集群中运行的电信工作负载的网络解决方案。 它由以下几个组件构成：
通过这个工具集，DANM 可以提供多个分离的网络接口，可以为 Pod 使用不同的网络后端和高级 IPAM 功能。
Flannel 是一个非常简单的能够满足 Kubernetes 所需要的覆盖网络。已经有许多人报告了使用 Flannel 和 Kubernetes 的成功案例。
Hybridnet 是一个为混合云设计的开源 CNI 插件， 它为一个或多个集群中的容器提供覆盖和底层网络。 Overlay 和 underlay 容器可以在同一个节点上运行， 并具有集群范围的双向网络连接。
Jaguar 是一个基于 OpenDaylight 的 Kubernetes 网络开源解决方案。 Jaguar 使用 vxlan 提供覆盖网络，而 Jaguar CNIPlugin 为每个 Pod 提供一个 IP 地址。
k-vswitch 是一个基于 Open vSwitch的简易 Kubernetes 网络插件。 它利用 Open vSwitch 中现有的功能来提供强大的网络插件，该插件易于操作，高效且安全。
Knitter 是一个支持 Kubernetes 中实现多个网络系统的解决方案。 它提供了租户管理和网络管理的功能。除了多个网络平面外，Knitter 还包括一组端到端的 NFV 容器网络解决方案， 例如为应用程序保留 IP 地址、IP 地址迁移等。
Kube-OVN 是一个基于 OVN 的用于企业的 Kubernetes 网络架构。 借助于 OVN/OVS ，它提供了一些高级覆盖网络功能，例如子网、QoS、静态 IP 分配、流量镜像、网关、 基于 openflow 的网络策略和服务代理。
Kube-router 是 Kubernetes 的专用网络解决方案， 旨在提供高性能和易操作性。 Kube-router 提供了一个基于 Linux LVS/IPVS 的服务代理、一个基于 Linux 内核转发的无覆盖 Pod-to-Pod 网络解决方案和基于 iptables/ipset 的网络策略执行器。
如果你具有一个“哑”的L2网络，例如“裸机”环境中的简单交换机，则应该能够执行与上述 GCE 设置类似的操作。 请注意，这些说明仅是非常简单的尝试过-似乎可行，但尚未经过全面测试。 如果你使用此技术并完善了流程，请告诉我们。
根据 Lars Kellogg-Stedman 的这份非常不错的“Linux 网桥设备” 使用说明来进行操作。
Multus 是一个多 CNI 插件， 使用 Kubernetes 中基于 CRD 的网络对象来支持实现 Kubernetes 多网络系统。
Multus 支持所有参考插件（比如： Flannel、 DHCP、 Macvlan ） 来实现 CNI 规范和第三方插件（比如： Calico、 Weave、 Cilium、 Contiv）。 除此之外， Multus 还支持 SRIOV、 DPDK、 OVS-DPDK & VPP 的工作负载， 以及 Kubernetes 中基于云的本机应用程序和基于 NFV 的应用程序。
VMware NSX-T是一个网络虚拟化和安全平台。 NSX-T 可以为多云及多系统管理程序环境提供网络虚拟化，并专注于具有异构端点和技术堆栈的新兴应用程序框架和体系结构。 除了 vSphere 管理程序之外，这些环境还包括其他虚拟机管理程序，例如 KVM、容器和裸机。
NSX-T Container Plug-in (NCP)提供了 NSX-T 与容器协调器（例如 Kubernetes）之间的结合， 以及 NSX-T 与基于容器的 CaaS/PaaS 平台（例如 Pivotal Container Service（PKS）和 OpenShift）之间的集成。
OVN 是一个由 Open vSwitch 社区开发的开源的网络虚拟化解决方案。 它允许创建逻辑交换器、逻辑路由、状态 ACL、负载均衡等等来建立不同的虚拟网络拓扑。 该项目有一个特定的Kubernetes插件和文档 ovn-kubernetes。
Weave Net是 Kubernetes 及其 托管应用程序的弹性且易于使用的网络系统。 Weave Net 可以作为 CNI 插件运行或者独立运行。 在这两种运行方式里，都不需要任何配置或额外的代码即可运行，并且在两种情况下， 网络都为每个 Pod 提供一个 IP 地址 -- 这是 Kubernetes 的标准配置。