kubernetes接口模块

Posted on 2026-04-17 Views:

云原生世界里有一件非常“工程师气质”的事情：所有复杂系统都被拆成接口。接口一旦稳定，生态就会爆炸式增长。

在 Kubernetes 里，最核心的四个接口就是：

CRI / OCI / CNI / CSI

Kubernetes 运行栈

flowchart TD
    A[Kubernetes API Server]

    A --> B[Kubelet]

    B --> C[CRI]
    B --> D[CNI]
    B --> E[CSI]

    C --> F[Container Runtime]
    F --> G[OCI Runtime]

    D --> H[Network Plugin]

    E --> I[Storage Plugin]

    G --> J[Linux Kernel]

一句话理解：

接口	解决什么问题
CRI	怎么运行容器
OCI	容器格式标准
CNI	容器网络
CSI	容器存储

1.CRI — 容器运行接口

Container Runtime Interface, CRI 的出现，是 Kubernetes 架构的一次重要进化。

早期 Kubernetes 只支持：
Docker

后来社区意识到一个问题：

Kubernetes 不应该绑定某个容器引擎。

于是提出 CRI。

Kubelet 只做一件事：

调用 CRI API

flowchart LR
    A[Kubelet] --> B[CRI API]
    B --> C[containerd]
    B --> D[CRI-O]

典型 runtime：

Runtime	项目
containerd	containerd
CRI-O	CRI-O
DockerShim	已废弃

Docker 后来退出 runtime 位置，就是因为 CRI。

2.OCI — 容器标准

Open Container Initiative, OCI 是一个标准组织，定义两个核心规范：

规范	内容
Image Spec	容器镜像格式
Runtime Spec	容器运行规范

容器运行最底层 runtime：

runc

运行流程：

flowchart LR
    A[containerd] --> B[runc]
    B --> C[Linux namespace]
    B --> D[cgroup]

换句话说：

OCI 定义容器长什么样。

3.CNI — 容器网络接口

Container Network Interface

容器网络非常复杂。因为 Kubernetes 的设计目标是：

每个 Pod 都有自己的 IP。

这和 Docker 完全不同。

网络流程：

flowchart TD
    A[Pod]
    A --> B[veth]

    B --> C[CNI Plugin]

    C --> D[Overlay Network]
    C --> E[Route]

常见 CNI：

插件	项目
Calico	Calico
Flannel	Flannel
Cilium	Cilium

Cilium 现在很火，因为使用 eBPF。

4.CSI — 容器存储接口

Container Storage Interface

Kubernetes 的存储问题很现实：

容器会死，但数据要活。

CSI 让 Kubernetes 可以接入各种存储系统。

架构：

flowchart LR
    A[Kubernetes]
    A --> B[CSI Driver]

    B --> C[NFS]
    B --> D[Ceph]
    B --> E[Cloud Disk]

典型驱动：

存储	项目
Ceph	Ceph
EBS	AWS
NFS	标准网络存储

5.四大接口的完整关系

Kubernetes 的真实运行路径：

flowchart TD
    A[Kubernetes API]

    A --> B[Kubelet]

    B --> C[CRI]
    C --> D[containerd]
    D --> E[runc]

    B --> F[CNI]
    F --> G[Calico]

    B --> H[CSI]
    H --> I[Ceph]

    E --> J[Linux Kernel]

Kubernetes 本身几乎不做具体事情。

它只是一个：

控制系统 + API 平台

真正干活的是插件。

Unix 的核心理念是：

Do one thing well

Kubernetes 的做法：

系统	负责
Kubernetes	调度
containerd	容器
CNI	网络
CSI	存储