Real IP
Background
Question
在 k8s 中，有一个 nginx 的 nodeport 服务，用于处理 IP 白名单，放行的时候，就把请求转发出去对应的后端服务，配置如下
- externalTrafficPolicy: local
- internalTrafficPolicy: cluster 现在需要把客户端的真实 IP 透传到后端服务，需要如何配置，集群中有使用 calico daemonset
你的场景是这样的：
- nginx 是一个 NodePort 服务，做 IP 白名单 + 转发
- nginx 配置了
externalTrafficPolicy: Local（让客户端的 IP 能透传到 nginx Pod）internalTrafficPolicy: Cluster（集群内部访问 nginx 没有限制 Pod）
- 网络插件是 Calico（daemonset 方式）
- 你希望客户端真实 IP 还能继续传到 下游后端服务
这个问题的核心是：
- externalTrafficPolicy: Local 可以把客户端真实 IP 传到 nginx Pod
- 但 nginx 作为 NodePort 服务，再转发给后端服务，默认会丢掉客户端 IP，通常是 nginx Pod 的 IP 被后端服务看到
解决方法
1️⃣ nginx 配置 proxy_protocol + 后端服务支持 PROXY 协议
这种方案要求：
- nginx NodePort 服务配置
externalTrafficPolicy: Local - nginx 的监听端口启用
proxy_protocol，通过 PROXY 协议把客户端 IP 传给后端 - 后端服务也要支持 PROXY 协议（如 envoy / haproxy / nginx / traefik / 你自己写的服务）
配置大致是：
listen 80 proxy_protocol;
proxy_set_header X-Real-IP $proxy_protocol_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_protocol_addr;优点：
- 客户端 IP 可以保留到后端
缺点：
- 需要修改 nginx 配置
- 后端服务必须支持 PROXY 协议
2️⃣ nginx 转发时设置 X-Real-IP / X-Forwarded-For 头
这种是应用层方案，nginx 反向代理时，主动加上客户端 IP 到 header：
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;- 后端服务不需要改网络层，读 HTTP header 里的 IP 即可
优点：
- 简单通用
缺点：
- 只能用在 HTTP 协议，TCP 业务不行
3️⃣ 使用 HostNetwork 模式运行 nginx
如果你不想用 NodePort，可以考虑直接跑一个 nginx DaemonSet + hostNetwork 模式：
hostNetwork: true
dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet这样 nginx 本身就可以监听主机 IP 和端口，原生透传 IP，不需要 NodePort。
然后 nginx 转发的时候，客户端 IP 也可以正常透传（结合上面 X-Real-IP 配置）
4️⃣ 使用 eBPF CNI 插件做 bypass 透传
既然你是用 Calico，可以用 Calico eBPF 模式（开启 eBPF dataplane）+ kube-proxy replacement，能自动透传 IP，避免 kube-proxy SNAT/masquerade。
这个方案需要：
- 开启 calico eBPF 模式
- 关闭 kube-proxy 或开启 kube-proxy replacement
优点：
- IP 原生透传
- 高性能，减少 iptables 路由层 overhead
缺点：
- 需要对现有 calico 做调整升级
- 有一定复杂度
总结
如果你只是想「快速实现真实 IP 透传」：
✅ 推荐 方案 2 nginx 配置 X-Real-IP / X-Forwarded-For header，后端读取 header 即可
✅ 如果是 TCP 协议，推荐 方案 1 + PROXY 协议
✅ 如果打算「长期优化网络栈」再考虑 方案 4：calico eBPF
如果你方便的话，可以发一下：
1️⃣ nginx 是 Ingress 还是单独 NodePort 服务？
2️⃣ 后端服务协议 HTTP 还是 TCP？
3️⃣ 后端服务是自己写的，还是用已有代理？
我可以再给你更具体的配置方案 🚀。要不要？
Routing Begining
Question
流量从外面时来，是先走到哪里，calico kube-proxy nginx ipvs？
很好，这个问题问得对！搞清楚流量路径，就知道 IP 为啥会丢，在哪一层透传比较合理。
我来帮你一步步梳理：
你的配置：
- NodePort 服务（nginx），
externalTrafficPolicy: Local - Calico daemonset 模式
- kube-proxy 默认还是 iptables 还是 ipvs（你没说，我两种都帮你讲）
- calico 没开 eBPF 模式
外部流量进入 Kubernetes 节点，完整流程
Step 1️⃣ 外部客户端 --> 节点物理网卡 (eth0)
流量从外网打过来（比如 client IP 是 1.2.3.4，打到 node 的公网 IP 203.0.113.10:NodePort）
到达物理网卡 eth0（还没有被 NAT，IP 是真实的）
Step 2️⃣ 进入 kube-proxy (iptables 或 ipvs)
NodePort 服务，其实 kube-proxy 会自动在 node 上配置 iptables 规则或 ipvs 规则：
- 如果 kube-proxy 模式是 iptables： iptables 会有一条 DNAT 规则，把 NodePort 流量转发到 nginx Pod 的 IP:Port
- 如果 kube-proxy 模式是 ipvs： 会有一个 ipvs 虚拟服务代理，把 NodePort 转发到 nginx Pod
重点是：
- 如果
externalTrafficPolicy: Local，只会选本 node 上的 nginx Pod，不会跨 node - 且 kube-proxy 不会做 SNAT，客户端 IP 不会变
所以 nginx Pod 里能看到 client IP
Step 3️⃣ 流量进入 Calico (CNI 插件)
- Calico 负责把外部流量转进 Pod 网络 namespace
- 通常 calico 不会改 IP，客户端 IP 还能看到
- 除非 calico 配置了 SNAT（你一般默认 daemonset 模式不会有 SNAT）
Step 4️⃣ nginx Pod 收到流量
- nginx 作为反向代理，再转发到后端服务
Step 5️⃣ nginx 转发到后端服务
- 这一步很关键：
- 默认 nginx 直接 TCP proxy（如 stream 模式）或反向代理，发送到后端 Pod，是 Pod IP，默认会走 kube-proxy，再 SNAT
- 此时后端服务只会看到 nginx Pod 的 IP，不会看到原始 client IP
- 所以 nginx 必须通过 header 或 PROXY 协议把 client IP 传下去
总结流程图
[Client 1.2.3.4]
↓
[Node eth0: 203.0.113.10:NodePort]
↓ kube-proxy iptables/ipvs (externalTrafficPolicy: Local)
[nginx Pod IP]
↓ nginx proxy_set_header / proxy_protocol
[Backend Service Pod IP]哪一层改了 IP？
| 层级 | 是否改 IP |
|---|---|
| eth0 → kube-proxy (iptables/ipvs) | 不改 IP（因为 externalTrafficPolicy: Local） |
| kube-proxy → calico | 不改 IP |
| calico → nginx Pod | 不改 IP |
| nginx → 后端服务 Pod | 默认会 NAT，client IP 丢掉 unless 设置 header/proxy_protocol |
所以为什么你需要配置 nginx
👉 丢 IP 其实是 nginx 转发到 backend 服务时丢的，前面链路 IP 还是在的。
所以只要 nginx 配置：
- HTTP 场景：
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr; - TCP 场景：用 PROXY 协议
如果你愿意告诉我：
1️⃣ kube-proxy 是 iptables 还是 ipvs？
2️⃣ nginx 是 http 反代还是 tcp stream？
3️⃣ 后端服务是 http 还是 tcp？
我可以帮你把这个方案写得更完整！要不要？ 🚀
iptables & ipvs
Question
kubeproxy 如何查看是 iptables 还是 ipvs
很简单，查看 kube-proxy 是用 iptables 还是 ipvs 模式，有几种办法：
1️⃣ 看 kube-proxy 启动参数
kubectl -n kube-system get pod -l k8s-app=kube-proxy -o wide
kubectl -n kube-system describe pod <kube-proxy-pod-name>
kubectl -n kube-system logs <kube-proxy-pod-name>通常在日志里会有一行提示：
Using ipvs Proxier.或者
Using iptables Proxier.2️⃣ 查看 kube-proxy configmap 配置
很多集群会把 kube-proxy 配置写到 configmap 里：
kubectl -n kube-system get configmap kube-proxy -o yaml里面有：
mode: "ipvs"或者：
mode: "iptables"3️⃣ 本机查看 ipvs 是否启用
如果 kube-proxy 是 DaemonSet 方式跑在 node 上，你可以登录 node 看：
lsmod | grep ip_vs如果返回一堆 ip_vs_xxx 模块，说明 ipvs 可能启用
再看 ipvs 规则：
ipvsadm -Ln如果有一堆 IPVS 规则，说明 kube-proxy 用的是 ipvs 模式
反之如果没规则，或者 iptables-save 里有 KUBE-SERVICES 之类链表，那就是 iptables 模式
总结
最简单的办法直接 kubectl logs kube-proxy，看日志开头那一行： Using ipvs Proxier / iptables Proxier
如果你想我也可以帮你写个一键排查脚本，拷进去就能看（需要的话可以跟我说 🚀）
你要不要试试看？如果你发我你的集群版本（k8s 版本、calico 版本），我还可以帮你分析下一步 eBPF 能不能启用 🌟。
Calico
Question
calico 是必须的吗？在这里的作用是什么
这个问题问得好，很多人用 k8s 用了很久都不太清楚 CNI（容器网络插件）和 kube-proxy、服务的关系。
先说答案：
👉 Calico 不是必须的，它是你集群里用的 CNI 插件，负责 “Pod 网络” 的通信。
👉 在你这个场景里，Calico 的作用是 让 Pod 之间能通信，并且负责 Pod 和 Node 网络之间的 “桥梁” 功能。
那 CNI 插件到底做什么？
Kubernetes 本身 不管 Pod 的网络，只是定义了 “每个 Pod 要有 IP，Pod 和 Pod 要能通” 这个目标。
至于怎么实现，需要 CNI 插件来做，Calico 就是其中一种。
你用的 calico daemonset 模式，大致做了这些事情：
✅ 给每个 Pod 分配 IP
✅ 让 Node 上 Pod 之间可以通信
✅ 配置 Linux 路由，让 Pod 流量出入 Node
✅ 可能加上 network policy（白名单/黑名单）
那 kube-proxy 呢？
kube-proxy 不管 Pod IP，负责 Service 相关的流量转发，比如 NodePort / ClusterIP。
你这个场景下 calico 有什么作用？
- 从 NodePort 流量到 nginx Pod —— 这一步 “Pod 能收到 IP”，需要 calico 来配网络
- nginx 转发给 backend 服务 —— 这一步 Pod 到 Pod 通信，依赖 calico 的网络
- kube-proxy iptables/ipvs 规则里，目标 Pod IP，要能走 calico
也就是说，calico 负责让网络能跑起来，不负责 “IP 透传” —— 你关心的 IP 丢没丢，主要发生在 kube-proxy 或 nginx 这一层
如果不用 calico，可以用什么？
- flannel
- cilium
- canal (flannel+calico)
- kube-router
- ovn-kubernetes
...
都可以，Kubernetes 没强制一定要 calico。
但如果你需要：
✅ NetworkPolicy
✅ 高性能网络（支持 eBPF）
✅ 配合 bare-metal 节点好用
那 calico 是个常用方案。
小结
- calico 是用来让 Pod 之间网络能通，不负责 IP 透传
- kube-proxy 才是 Service 转发的关键
- nginx 转发时如果不写 header/proxy_protocol，IP 会丢
- calico 不是必须的，可以换成其他 CNI 插件
如果你愿意，我可以画个图，给你梳理一下 k8s 网络中：
- CNI 插件
- kube-proxy
- Service / Pod IP
- NodePort 流量路径
你就能一眼看明白 IP 为什么会丢，nginx 该怎么改
要不要我帮你画？ 🌟
CNI
Question
CNI 插件是必须的吗，完全不用可以吗
这个问题非常棒！我来明确回答你：
👉 CNI 插件在 Kubernetes 里是必须的，没有 CNI 插件，Pod 根本没法上网，甚至连 IP 都拿不到。
为什么？咱们一步步讲清楚 👇
1️⃣ 为什么 K8s 需要 CNI 插件？
K8s 本质上不会帮 Pod 配网络，它只会告诉 kubelet：
我要启动一个 Pod，请你把它跑起来，另外还需要给 Pod 一个 IP，让它能和别的 Pod 通信。
而 kubelet 并不会自己做网络，它会调用一个 CNI 插件来做 “给 Pod 配 IP、配置网络”。
2️⃣ 如果没有 CNI 插件，会发生什么？
- Pod 根本启动不了，或者状态
ContainerCreating卡住 - Pod 里没法获得 IP（
kubectl get pod -o wide里 IP 是none） - Pod 和 Pod 之间肯定无法通信
- NodePort / Service 也失效，服务打不通
3️⃣ CNI 插件的作用具体是什么？
✅ 给 Pod 分配 IP
✅ 配好 Node 的路由，让 Node 上 Pod 可以出网/入网
✅ 让 Pod 之间可以跨 Node 通信
✅ 有的 CNI 插件还支持 network policy（比如 calico）
没有 CNI，Pod 本身就不会有网络，别说 IP 透传了。
4️⃣ 可以不用 calico 但 CNI 不能没有
CNI 插件有很多种：
- flannel （最简单，纯三层，不支持网络策略）
- calico （最主流，支持网络策略，可以 eBPF）
- cilium （带服务网格和 eBPF 特性）
- canal
- ovn-kubernetes
- kube-router
你可以不用 calico，换别的 CNI 插件，但不能 “啥都没有”。
5️⃣ 什么时候可以不用 CNI？
只有极特殊场景，才会不用 CNI，比如：
- 用 k3s + host-network-only 模式
- 单机 K8s 做 local dev
- 特殊的网络方案，比如 Cloud Provider 全托管网络
- 但正式生产环境，99% 都是要有 CNI 插件的
总结
| 问题 | 答案 | | | | | CNI 插件必须吗？ | 必须的 | | 没有 CNI 插件可以跑 K8s 吗？ | 不行，Pod 无法获得 IP，网络起不来 | | CNI 插件能换吗？ | 可以换，calico 不是唯一的 |
如果你愿意，我可以画一张 K8s 网络架构图，你就能一眼看懂：
- kube-proxy
- CNI 插件
- Pod IP / Service IP
- 网络流量怎么走
要不要我帮你画一张？ 🌟 很快！
Networking Flow
好嘞，我这就给你画一张简化版的 Kubernetes 网络架构图，帮你理清 CNI、kube-proxy、Pod 和 Service 的关系。
Kubernetes 网络架构简图
+-----------------------------------------------------+
| Kubernetes Node |
| |
| +-------------------+ +---------------------+ |
| | Pod A | | Pod B | |
| | IP: 10.244.1.10 | | IP: 10.244.1.11 | |
| | +-------------+ | | +-----------------+ | |
| | | Application | | | | Backend Service | | |
| | +-------------+ | | +-----------------+ | |
| +-------------------+ +---------------------+ |
| ↑ ↑ |
| | | |
| | | |
| Calico (CNI Plugin) —负责Pod网络通信和路由 |
| |
| kube-proxy (iptables/ipvs) |
| 负责 Service 的流量转发和负载均衡 |
| |
| Node Network Interface (eth0) |
| (外部流量入口，如 NodePort 服务监听端口) |
+-----------------------------------------------------+关键点解释
- Calico（CNI 插件）
给每个 Pod 分配 IP，配置 Pod 之间和 Pod 与 Node 的路由，让 Pod 网络互通。 - kube-proxy
负责实现 Kubernetes Service 的负载均衡，比如 NodePort、ClusterIP，基于 iptables 或 ipvs 来转发流量到对应 Pod。 - Pod IP
由 Calico 分配，Pod 之间通过 Calico 的网络规则直接访问。 - NodePort 流量
进到节点的物理网卡（eth0），kube-proxy 监听对应 NodePort 端口，转发流量到对应的 Pod。
总结
- 没有 CNI 插件，Pod 没 IP，Pod 之间和外部没法通信，K8s 网络功能全失效
- kube-proxy 是 Service 负载均衡的关键，但它不负责 Pod 的基础网络搭建
- Calico（或其他 CNI 插件）负责 Pod 的 IP 分配和网络连通
如果你想要，我也可以帮你画个带流量路径箭头的更详细版本，或者给你一份 Markdown + Mermaid 的图源文件方便你自己调整，你想要吗？
Service Cluster IP
Question
service 的 cluster ip 也是 calico 分配的吗
不是的，Service 的 ClusterIP 不是由 Calico 分配的，它是 Kubernetes 自己管理的虚拟 IP。
详细解释如下：
1. Service ClusterIP 是什么？
- ClusterIP 是 Kubernetes Service 对外暴露的虚拟 IP 地址，用来在集群内部访问服务。
- 这个 IP 不属于任何具体的物理网卡或 Pod，Kubernetes 会把它做成一个“虚拟 IP”，流量到这个 IP 会被 kube-proxy 转发到对应的后端 Pod。
2. 谁分配 ClusterIP？
- ClusterIP 是由 Kubernetes API Server 负责分配的，来源于集群中配置的 Service IP 地址段（
--service-cluster-ip-range）。 - 这个 IP 范围是独立于 Pod 网络的。
- 一般是通过
kube-controller-manager的 Service controller 来管理分配和回收。
3. Calico 的职责？
- Calico 只负责 Pod 网络，给 Pod 分配真实的、能被路由的 IP（如 10.244.x.x）。
- Calico 不参与 Service IP 的分配，也不管理 Service IP 的路由。
4. Service IP 的流量是怎么转发的？
- 当客户端访问 Service 的 ClusterIP 时，流量会被
kube-proxy通过iptables或ipvs规则捕获，并转发给后端的 Pod IP。 - 这里的后端 Pod IP 是 Calico 给 Pod 分配的真实 IP。
- Service IP 本质上是虚拟 IP，不存在实际的网卡或接口。
总结
| 类型 | 分配方 | 作用 |
|---|---|---|
| Pod IP | Calico（CNI） | 实际分配给 Pod，做 Pod 之间的网络通信 |
| Service ClusterIP | Kubernetes API Server | 虚拟 IP，用来在集群内访问服务，由 kube-proxy 代理转发 |
如果你还想了解 ClusterIP 如何在 iptables/ipvs 规则里实现转发，我也可以帮你详细解释！
externalTrafficPolicy
Question
eth0 → kube-proxy (iptables/ipvs)不改 IP（因为 externalTrafficPolicy: Local） 如果这里的 externalTrafficPolicy 改成了 cluster 会怎样
好问题！把 externalTrafficPolicy 从 Local 改成 Cluster，对客户端真实 IP 的影响和流量路径会有明显变化，我帮你详细说明：
Local vs Cluster
| 配置 | 作用 | 客户端真实 IP 在 Pod 是否保留 | 流量转发特点 |
|---|---|---|---|
| Local (你当前配置) | 只把流量转发到本节点上有 Pod 的本地 Pod | 保留（不做 SNAT） | 节点不做源地址转换，客户端 IP 可见 |
| Cluster | 流量可以被转发到任意节点上的 Pod | 丢失（会做 SNAT） | 节点做源地址转换，客户端 IP 变为节点 IP |
externalTrafficPolicy: Local
- 流量只会转发到本地有 nginx Pod 的节点，不会跨节点转发
- 节点不做 SNAT，Pod 可以看到客户端真实 IP
- 如果该节点上没有 nginx Pod，流量直接丢弃（没有转发到其他节点）
externalTrafficPolicy: Cluster
- 流量可以被任意节点接收
- 节点会对流量做 SNAT（源地址转换），把客户端 IP 替换成节点的 IP（一般是接收流量的节点 IP）
- 这样后端 Pod 收到的请求，看到的就是来自节点 IP，而非真实客户端 IP
- kube-proxy 会将流量负载均衡转发到集群中任意节点上的 nginx Pod，提升服务可用性
总结
| 影响点 | Local | Cluster |
|---|---|---|
| 客户端真实 IP | 保留 | 丢失，变成节点 IP |
| 流量转发范围 | 仅本节点有 Pod | 全集群任意节点 |
| 健康检查失败场景 | 本节点无 Pod 请求丢弃 | 可转发到其他节点 Pod |
| 适用场景 | 需要真实 IP、且要求请求在本节点处理 | 需要负载均衡、高可用，接受 IP 变化 |
补充
- 如果你用
Cluster，想在后端拿到真实客户端 IP，可以考虑让 nginx 开启 proxy protocol，然后前端 LB 配置支持 Proxy Protocol，再配合 nginx 解析头部拿真实 IP。 - 也可以通过 HTTP 头（X-Forwarded-For）传递，但前提是整个链路都支持。
需要的话，我可以帮你写一份 nginx + kube-proxy 配合 proxy protocol 的配置示例，或者帮你看下你的负载均衡器支持什么功能。你要吗？
TCP Proxy
Question
如果反向代码到 tcp 后端，有什么办法获取真实 ip
你这个问题问得很实在：如果 nginx 是 TCP 层反向代理（比如用 nginx stream 模块），而后端服务是纯 TCP 协议，不是 HTTP，确实会遇到“如何获取真实 IP”这个难题。
TCP 没有类似 HTTP 的 X-Forwarded-For 头，IP 信息只能靠传输层解决。办法也有几种：
1️⃣ Proxy Protocol (推荐做法)
Proxy Protocol 是专门为解决这种场景设计的协议，简单来说就是：
- nginx 接收客户端连接后，在 TCP 流开头加一段 Proxy Protocol 头，把原始客户端 IP、端口发给后端
- 后端服务要能识别 Proxy Protocol 头，才能取到真实 IP
示意：
+---------+ +------------+ +-----------+
| Client | ---> | Nginx (TCP) | ---> | Backend |
| 1.2.3.4 | | Proxy Prot. | | 解析 PP |
+---------+ +------------+ +-----------+Nginx 配置示例（stream 模块）：
stream {
upstream backend {
server backend-service:3306; # 举例：mysql 或其他 TCP 服务
}
server {
listen 3306 proxy_protocol;
proxy_pass backend;
proxy_protocol on;
}
}- Nginx 必须启用
proxy_protocol - 后端服务要支持 Proxy Protocol 协议，比如：
- MySQL 可以配合 ProxySQL 使用
- Redis 可以配合支持 Proxy Protocol 的版本
- 你自写的 TCP 服务也可以用库解析 Proxy Protocol
2️⃣ 使用 LVS / HAProxy / Envoy / Cilium eBPF
如果你用 kube-proxy 的 ipvs 模式，或者引入了 HAProxy / Envoy，也可以在 TCP 层做 Proxy Protocol。
某些 CNI（比如 Cilium）支持 eBPF 直接透传 IP，不做 SNAT。
不过 kube-proxy 自己没法加 Proxy Protocol，Nginx 必须参与或者换用 L4 代理（HAProxy / Envoy）来实现。
3️⃣ Bypass NodePort，用 External LB 做直通
- 如果你用云 LB（比如阿里云 SLB、AWS NLB），这些 LB 自己支持 Proxy Protocol，可以直接透传 IP，不需要 Nginx。
- 改用 LoadBalancer 类型 Service，或者 BGP/ECMP 模式，减少 kube-proxy 的 hop。
4️⃣ 强制 Nginx + HTTP 协议
如果业务场景允许，可以改为 HTTP over TCP，Nginx 用 HTTP 反代加上 X-Forwarded-For 头，简单有效。
小结
| 方案 | 是否能透传真实 IP | 复杂度 |
|---|---|---|
| Nginx stream + Proxy Protocol | ✅ | 低-中 |
| HAProxy / Envoy + Proxy Protocol | ✅ | 中 |
| Cilium eBPF 直接透传 IP | ✅ | 高 |
| 云 LB Proxy Protocol 支持 | ✅ | 低 |
| 改用 HTTP + X-Forwarded-For | ✅ | 低 |
| 直接用 kube-proxy Cluster 模式 | ❌，会 SNAT | 低 |
你可以考虑的步骤
1️⃣ 先确认你 TCP 后端服务是否支持 Proxy Protocol？（比如 Redis、MySQL？你是什么服务？）
2️⃣ 确认 Nginx 是否用 stream 配置（需要）
3️⃣ 确认 LB（如果有）是否支持 Proxy Protocol
如果你告诉我：
- 你的 Nginx 是 Ingress 还是自部署 Pod？
- 后端服务是什么协议？HTTP？MySQL？Redis？
- 前面有没有云 LB？用的是 NodePort 还是 LoadBalancer 类型？
我就可以给你出一份更具体的方案，甚至写 Nginx 配置给你。要不要我帮你看看？ 🌟
Calico SNAT
Question
calico 是不会做 snat 的，这个说法以地吗
这个说法 不完全对，要看场景。我帮你细讲一下：
1️⃣ Calico 默认不做 SNAT
- Calico 的设计理念是 每个 Pod 有一个真实、可路由的 IP，希望能做到 "native routing"。
- 默认情况下，Pod 出 Node 的流量，不做 SNAT，这样外部设备能看到 Pod 的真实 IP。
- Calico 是基于 BGP 或 eBPF 路由，不像 flannel 需要 overlay + SNAT。
2️⃣ 但部分场景会 SNAT
场景 1：Pod 出网访问公网
- 如果你没有配置 Calico 的 egress gateway 或公网路由
- 通常会通过默认 SNAT，把 Pod IP 转成 Node IP 出网（否则公网网关无法回包）
这种 SNAT 通常不是 Calico 做的，而是 Node 上 iptables 或 cloud nat gateway 配的 SNAT 规则。
场景 2：开启了 Calico 的 NAT outgoing 配置
- Calico 有参数
natOutgoing
spec:
natOutgoing: true- 如果配置了
natOutgoing: true，就会对 Pod 出网做 SNAT（改成 Node IP 出网）。
场景 3：跨 VPC/VLAN 网络
- 如果 Pod IP 无法被外部网络识别（比如不同 VPC / VLAN），Calico 可能配置 SNAT 规则，保证流量能正常回程。
3️⃣ 不同 CNI 对比
| CNI 插件 | 默认是否做 SNAT | 出网是否改 IP |
|---|---|---|
| Flannel | 做（overlay + SNAT） | Pod 出网看到 Node IP |
| Calico BGP | 默认不做 SNAT | Pod 出网保留 Pod IP |
| Calico eBPF | 默认不做 SNAT（更原生） | 视配置而定 |
| Cilium | eBPF 模式原生路由 | 视配置而定 |
4️⃣ 你的说法总结
| 说法 | 正确性 | | | | | “Calico 不做 SNAT” | 部分正确，默认不做 SNAT，但有些配置场景下是会做 SNAT 的 |
5️⃣ 如何确认 Calico 是否 SNAT？
1️⃣ 查看 Calico 配置 natOutgoing 是否 true
2️⃣ 看 iptables -t nat -L -n -v 是否有 MASQUERADE 规则
3️⃣ 抓包 (tcpdump) 看 Pod 出网 IP 是否为 Pod IP 还是 Node IP
如果你告诉我：
- 你用的是 Calico IPIP / BGP / eBPF 哪种模式？
- 有没有开
natOutgoing？ - Pod 出公网有没有 NAT Gateway？
- 具体在哪个场景想“确认不会 SNAT”？
我就可以帮你具体判断，甚至帮你出排查命令。要不要我帮你看看？ 🌟
Calico POD SNAT
Question
calico 对集群内的 pod 是不会做 snat 的，这样说对吗
这个说法是 ✅ 对的 —— Calico 默认对集群内 Pod 之间的流量是不会做 SNAT 的，Pod 和 Pod 之间直接用 Pod IP 通信。
我帮你稍微展开一下：
1️⃣ 集群内 Pod-to-Pod 通信
- 假设你有 Pod A (10.244.1.10) 和 Pod B (10.244.2.15)
- 两个 Pod 在不同 Node 上
- Calico 用 BGP 或 eBPF 做路由，直接把流量从 Pod A 发到 Pod B 的 Pod IP
- 这个过程中，不会做 SNAT，源 IP 保留为 Pod A 的 IP
2️⃣ SNAT 什么时候会用？
| 场景 | SNAT 是否发生 |
|---|---|
| Pod → Pod （集群内） | ❌ 不做 SNAT |
| Pod → Node IP （同集群） | ❌ 不做 SNAT |
| Pod → Service ClusterIP | ❌ 不做 SNAT（kube-proxy 只是做 DNAT） |
| Pod → 外网公网 | 可能会 SNAT（看 natOutgoing） |
3️⃣ 你的说法总结
✅ “Calico 对集群内 Pod 是不会做 SNAT 的” —— 对！
加一句更完整的版本是：
Calico 默认不会对集群内 Pod-to-Pod 流量做 SNAT，保留原始 Pod IP 做直接路由。
如果你还想，我可以也画个 "流量路径图"，更清楚哪里 SNAT，哪里不会做，要不要？ 🚀
kube-proxy SNAT
Question
网络包从容器出来的时候，是先到 calico 再到 kube-proxy 吗？kube-proxy 会做 snat 吗
这个问题问得很细，很多人都搞混！我给你清晰拆解下整个流程：
1️⃣ 容器流量从 Pod 出来，网络路径是怎样的？
Pod IP (eth0 in container)
↓
veth pair (host side vethXXX)
↓
Node 网络栈
↓
CNI 插件（Calico）负责 **路由和 IP 分配**，配置了路由规则
↓
kube-proxy 配置的 iptables/ipvs 规则（负责 Service 转发逻辑）
↓
目标 (另一个 Pod、Service IP、外部 IP、NodePort 等)2️⃣ 关键点：先到 Calico 还是 kube-proxy？
如果是 Pod → Pod 流量（直接 Pod IP 通信）
1️⃣ Pod 发包
2️⃣ Calico 配置的路由表指向目标 Pod IP
3️⃣ kube-proxy 不介入，因为不是 Service IP，直接走路由
✅ 结论：Pod → Pod 走的是 Calico 先处理（路由），kube-proxy 不介入
如果是 Pod → Service ClusterIP
1️⃣ Pod 发包到 ClusterIP（虚拟 IP）
2️⃣ 这个 IP 没有具体接口，iptables NAT 规则会拦截它
3️⃣ kube-proxy 配的 iptables（或者 ipvs）会把 ClusterIP 转换成目标 Pod IP
4️⃣ Calico 负责路由到目标 Pod
✅ 结论：Pod → ClusterIP
→ 先经过 kube-proxy 规则（做 DNAT，把 Service IP 改成 Pod IP）
→ 然后经过 Calico 负责路由到 Pod
3️⃣ kube-proxy 会不会做 SNAT？
默认 不会，kube-proxy 主要做 DNAT，不会主动做 SNAT。
但会有例外场景：
场景 1：externalTrafficPolicy: Cluster + NodePort 流量
- 如果 NodePort 是
externalTrafficPolicy: Cluster，kube-proxy 会做 SNAT，把源 IP 改成 Node IP - 否则目标 Pod 没法回包（因为包可能从另一个 Node 出去）
✅ 这种场景 kube-proxy 会做 SNAT
场景 2：Pod → ClusterIP
- 不会 SNAT，kube-proxy 只是 DNAT（ClusterIP → Pod IP）
场景 3：Pod → 外网
- kube-proxy 不做 SNAT
- SNAT 通常是 iptables 的 POSTROUTING 规则（Calico / cloud NAT / node iptables 规则负责）
4️⃣ 总结表
| 场景 | kube-proxy 作用 | 是否 SNAT |
|---|---|---|
| Pod → Pod | 无 | 否 |
| Pod → Service ClusterIP | DNAT (转成 Pod IP) | 否 |
| 外部 IP → NodePort (Cluster) | DNAT + SNAT | ✅ |
| 外部 IP → NodePort (Local) | DNAT，通常不 SNAT | 否 |
| Pod → 外网 | 不介入，Node iptables SNAT | 视情况 |
5️⃣ 你问的精简回答
✅ 是的，网络包先经过 CNI（Calico）配置的路由表，kube-proxy 主要在遇到 Service IP 或 NodePort 时才会介入。
✅ kube-proxy 通常不会主动 SNAT，只有 externalTrafficPolicy: Cluster + NodePort 场景才会。
如果你愿意，我还可以帮你列一下怎么用 iptables-save 看 kube-proxy 配了哪些 DNAT / SNAT 规则，实操很有帮助， 要不要？ 🚀