Skip to main content
开放网络的先行者与推动者—星融元
加入我们 | 技术支持(Support)  TEL:(+86)4000989811

实战演练:一文教你将交换机纳入K8s,对容器进行纳管

AsterNOS 接入 Kubernetes 的双路径实践——KubeEdge 边缘节点与标准 Node 部署对比

k8s

随着云计算的发展和云原生应用的兴起,容器技术成为一种流行的应用部署和管理方式。容器化应用程序具有轻量、可移植和可扩展的特点,能够快速部署和运行在不同的环境中。Kubernetes作为一个容器编排平台,为云原生应用的部署、管理和自动化提供了强大的支持,因此得到了广泛的关注和采用。

AsterNOS由于其系统的开放性,能够提供计算资源给用户以部署容器化服务。在客户拥有K8s管理集群的条件下,可以通过K8s纳管AsterNOS设备,将第三方应用部署在AsterNOS上,从而简化应用程序的管理和运维过程。通过使用K8s进行容器编排和自动化管理,便能实现应用的自动伸缩、自动恢复和自动升级,减少了人工干预和操作的工作量。可以提高运维效率,降低运维成本,并提供更好的应用程序可用性和稳定性。

k8s

配置K8s之前,先给读者们讲个故事:

在K8s诞生时,CNCF(云原生计算基金会——主导了K8s项目)便致力于推行一个标准的容器对接方案CRI,符合该容器标准的容器技术能够被K8s纳管,但是docker当时已经作为市场主流方案被接受,因此不符合该标准。出于市场原因K8s最开始在内部运行了名为docker-shim的垫片程序作为与docker的临时对接方案,在1.24版本后,K8s便放弃了与docker的兼容工作,将该垫片剥离出去。这方面工作就由Mirantis公司(docker母公司)接手,开发出名为cri-dockerd的垫片程序进行兼容工作。自此,如果想使用K8s管理docker,便需要使用一个名为cri-dockerd的容器运行时作为中间垫片。

k8s

因此,方案整体采用docker + cri-dockerd + K8s 的架构进行部署验证。

方案主体

可以通过两种方式将CX-N作为K8s集群中的工作节点:

  • 将CX-N作为普通node节点纳入集群,在此方案中K8s中的kube-proxy以及kubelet作为必要组件会运行在工作节点中。该方案所占资源更多但是更加通用,能够实现K8s所有的功能。
  • 将CX-N作为边缘设备纳入集群,该方案使用kubeedge组件,在主节点启用cloudcore,边缘节点启动edgecore加入主节点。此方案所占用性能更低,但是如果将该节点当作普通node来使用可能会出现兼容性以及功能方面的缺失问题。

组网拓扑

01 IP规划

名称 IP
K8s-master 10.230.1.26/24
CX532P-N 10.230.1.10/24
CX308P-N 10.230.1.21/24
Pod-cidr 10.244.0.0/16
Service-cidr 10.96.0.0/12

02 kubeedge方式部署

kubeedge方式部署

2.1 软件环境

机器 名称 版本
K8s-master Linux Ubuntu 20.04.6 LTS
docker docker ce:26.0.0
containerd:1.6.28
cri-docker v0.3.11
keadm v1.16.1
kubeedge v1.16.1
kubeadm、kubelet、kubecliv v.1.27.6
flannel v0.24.4
CX532P-N docker docker ce:26.0.0
containerd:1.6.28
cri-docker v0.3.11
keadm v1.16.1
kubeedge v1.16.1
cni-plugin v1.4.1

2.2最终效果

在主节点上显示节点信息:

节点信息
图2.1:节点信息

显示容器信息:

master节点容器信息
图2.2:master节点容器信息

在CX-N设备上显示容器信息:

node节点容器信息
图2.3:node节点容器信息

03 node方式部署

3.1 软件环境

机器 名称 版本
K8s-master Linux Ubuntu 20.04.6 LTS
docker docker ce:26.0.0
containerd:1.6.28
cri-docker v0.3.11
kubeadm、kubelet、kubecli v.1.27.6
flannel v0.24.4
CX308P-48Y-N docker docker ce:26.0.0
containerd:1.6.28
cri-docker v0.3.11
kubeadm、kubelet、kubecli v.1.27.6
flannel v0.24.4

3.2 最终效果

master节点容器信息
图3.1:master节点容器信息
node节点容器信息
图3.2:node节点容器信息

04 结论

两种方案对比:

kubeedge节点 普通K8s node节点
功能 边缘计算能力,能在边缘设备上运行容器化应用和进行边缘计算 完整的容器编排和管理能力,适用于云端和数据中心环境
生态支持 生态对比普通Kubernetes有所不足 成熟的生态系统和广泛的社区支持
设备 边缘设备和边缘计算基础设施的支持 普通计算节点
网络要求 离线工作支持,能在无网络连接的情况下继续工作 需要高速稳定的网络连接和可靠的云端基础设施
性能占用 边缘设备的资源限制可能影响应用程序的性能和可扩展性 性能占用略高,不适合特定于边缘计算场景的要求
部署管理 部署和管理边缘节点更复杂 部署管理较为简单
资源控制 node资源控制能力不足 完善的pod,namespace以及node资源控制管理能力

总的来说,kubeedge是专属于为边缘计算场景设计:

  1. 边缘计算环境:能够在边缘设备上运行容器化应用和进行边缘计算。因此,KubeEdge 特别适用于需要在边缘设备上进行实时数据处理、低延迟计算或离线工作的场景。

  2. 边缘数据处理:要求边缘设备具有本地数据处理能力,可以减少数据传输到云端的延迟和带宽消耗。这使得 KubeEdge 适用于需要实时数据处理、减少云端数据传输、保护数据隐私等场景,如物联网应用、视频监控、智能交通等。
  3. 离线工作支持:即使在边缘设备失去网络连接的情况下,仍然能够继续工作,适用于偏远地区或断网环境下的场景。

而普通的K8s节点更适用于如下场景:

  1. 云端和数据中心环境:节点具备完整的容器编排和管理能力,适用于在云端和数据中心部署和管理大规模的容器化应用。
  2. 易于扩展和管理的场景:普通 Kubernetes 节点在扩展性和管理性方面具有优势,可以轻松地扩展和管理大规模的集群,适用于需要高度可扩展性和灵活性的场景。
  3. 依赖云端资源的场景:普通 Kubernetes 节点通常依赖于云端的弹性和资源来处理工作负载,适用于需要利用云端资源来处理应用程序的场景。
  4. 广泛的生态系统和社区支持:普通 Kubernetes 在生态系统和社区支持方面非常强大,有着广泛的工具、插件和文档资源,适用于需要成熟的生态系统和广泛的社区支持的场景。

相关资料:K8s配置手册


产品型号:数据中心交换机
功能特性:RoCEv2, PFC, ECN, DCBX ……
应用场景:GPU算力集群,数据中心,分布式存储
最后更新:2026-05-26


相关文章

星融元数据技术有限公司是领先的开放网络解决方案提供商,产品包括网络操作系统、数据中心交换机、AI智算交换机、园区交换机、开放式企业级路由和新一代网络可视化产品等。为行业企业、数据中心和云运营商提供基于通用解耦硬件和 SONiC 软件框架的全场景交钥匙网络解决方案,帮助用户构建AI时代中立、透明,易于运维、高性价比的基础网络。

🔺关注 @星融元Asterfusion 微信公众号 WeChat QR Code

对星融元产品感兴趣?

立即联系!

返回顶部

© 星融元数据技术(苏州)有限公司 苏ICP备17070048号-2