Een beheerde of door de gebruiker toegewezen NAT-gateway maken voor uw AKS-cluster (Azure Kubernetes Service)

Hoewel u uitgaand verkeer kunt routeren via een Azure Load Balancer, gelden er beperkingen voor het aantal uitgaande stromen verkeer dat u kunt hebben. Met Azure NAT Gateway kunnen maximaal 64.512 uitgaande UDP- en TCP-verkeersstromen per IP-adres met maximaal 16 IP-adressen worden toegestaan.

In dit artikel wordt beschreven hoe u een AKS-cluster (Azure Kubernetes Service) maakt met een beheerde NAT-gateway en een door de gebruiker toegewezen NAT-gateway voor uitgaand verkeer. U ziet ook hoe u UitgaandeNAT kunt uitschakelen in Windows.

Voordat u begint

• Zorg ervoor dat u de nieuwste versie van Azure CLI gebruikt.
• Zorg ervoor dat u Kubernetes versie 1.20.x of hoger gebruikt.
• Beheerde NAT-gateway is niet compatibel met aangepaste virtuele netwerken.

Belangrijk

In niet-privéclusters wordt verkeer van API-serverclusters gerouteerd en verwerkt via het uitgaande type clusters. Als u wilt voorkomen dat API-serververkeer als openbaar verkeer wordt verwerkt, kunt u overwegen een privécluster te gebruiken of de functie VNet-integratie van API Server te bekijken.

Een AKS-cluster maken met een beheerde NAT-gateway

• Maak een AKS-cluster met een nieuwe beheerde NAT-gateway met behulp van de opdracht met de az aks create --outbound-type managedNATGateway--nat-gateway-managed-outbound-ip-count, en --nat-gateway-idle-timeout parameters. Als u wilt dat de NAT-gateway buiten een specifieke beschikbaarheidszone werkt, geeft u de zone op met behulp van --zones.

• Als er geen zone is opgegeven bij het maken van een beheerde NAT-gateway, wordt de NAT-gateway standaard geïmplementeerd in 'geen zone'. Wanneer de NAT-gateway in geen zone wordt geplaatst, plaatst Azure de resource in een zone voor u. Zie niet-zonegebonden NAT-gateway voor meer informatie over het niet-zonegebonden implementatiemodel.

• Een beheerde NAT-gatewayresource kan niet worden gebruikt in meerdere beschikbaarheidszones.

    az aks create \
        --resource-group myResourceGroup \
        --name myNatCluster \
        --node-count 3 \
        --outbound-type managedNATGateway \
        --nat-gateway-managed-outbound-ip-count 2 \
        --nat-gateway-idle-timeout 4 \
        --generate-ssh-keys
  

• Werk het uitgaande IP-adres of de time-out voor inactiviteit bij met behulp van de az aks update opdracht met de --nat-gateway-managed-outbound-ip-count of --nat-gateway-idle-timeout parameter.

  az aks update \ 
      --resource-group myResourceGroup \
      --name myNatCluster\
      --nat-gateway-managed-outbound-ip-count 5
  

Een AKS-cluster maken met een door de gebruiker toegewezen NAT-gateway

Deze configuratie vereist bring-your-own-netwerken (via Kubenet of Azure CNI) en dat de NAT-gateway vooraf is geconfigureerd op het subnet. Met de volgende opdrachten maakt u de vereiste resources voor dit scenario.

1. Maak een resourcegroep met behulp van de az group create opdracht.

   az group create --name myResourceGroup \
       --location southcentralus
   

2. Maak een beheerde identiteit voor netwerkmachtigingen en sla de id op voor $IDENTITY_ID later gebruik.

   IDENTITY_ID=$(az identity create \
       --resource-group myResourceGroup \
       --name myNatClusterId \
       --location southcentralus \
       --query id \
       --output tsv)
   

3. Maak een openbaar IP-adres voor de NAT-gateway met behulp van de az network public-ip create opdracht.

   az network public-ip create \
       --resource-group myResourceGroup \
       --name myNatGatewayPip \
       --location southcentralus \
       --sku standard
   

4. Maak de NAT-gateway met behulp van de az network nat gateway create opdracht.

   az network nat gateway create \
       --resource-group myResourceGroup \
       --name myNatGateway \
       --location southcentralus \
       --public-ip-addresses myNatGatewayPip
   

   Belangrijk

   Eén NAT-gatewayresource kan niet worden gebruikt in meerdere beschikbaarheidszones. Om zonetolerantie te garanderen, wordt aanbevolen om een NAT-gatewayresource te implementeren in elke beschikbaarheidszone en toe te wijzen aan subnetten die AKS-clusters in elke zone bevatten. Zie NAT-gateway voor elke zone voor meer informatie over dit implementatiemodel. Als er geen zone is geconfigureerd voor nat-gateway, is de standaardzoneplaatsing geen zone, waarin Azure NAT-gateway voor u in een zone plaatst.

5. Maak een virtueel netwerk met behulp van de az network vnet create opdracht.

   az network vnet create \
       --resource-group myResourceGroup \
       --name myVnet \
       --location southcentralus \
       --address-prefixes 172.16.0.0/20 
   

6. Maak een subnet in het virtuele netwerk met behulp van de NAT-gateway en sla de id op voor $SUBNET_ID later gebruik.

   SUBNET_ID=$(az network vnet subnet create \
       --resource-group myResourceGroup \
       --vnet-name myVnet \
       --name myNatCluster \
       --address-prefixes 172.16.0.0/22 \
       --nat-gateway myNatGateway \
       --query id \
       --output tsv)
   

7. Maak een AKS-cluster met behulp van het subnet met de NAT-gateway en de beheerde identiteit met behulp van de az aks create opdracht.

   az aks create \
       --resource-group myResourceGroup \
       --name myNatCluster \
       --location southcentralus \
       --network-plugin azure \
       --vnet-subnet-id $SUBNET_ID \
       --outbound-type userAssignedNATGateway \
       --assign-identity $IDENTITY_ID \
       --generate-ssh-keys
   

UitgaandeNAT voor Windows uitschakelen

Windows OutboundNAT kan bepaalde verbindings- en communicatieproblemen met uw AKS-pods veroorzaken. Een voorbeeld van een probleem is het hergebruik van knooppuntpoorten. In dit voorbeeld gebruikt Windows UitgaandeNAT poorten om uw pod-IP te vertalen naar het HOST-IP-adres van uw Windows-knooppunt, wat kan leiden tot een instabiele verbinding met de externe service vanwege een probleem met poortuitputting.

Windows schakelt standaard UitgaandeNAT in. U kunt outboundNAT nu handmatig uitschakelen bij het maken van nieuwe Windows-agentgroepen.

Vereisten

• Bestaand AKS-cluster met v1.26 of hoger. Als u Kubernetes versie 1.25 of ouder gebruikt, moet u de implementatieconfiguratie bijwerken.

Beperkingen

• U kunt het uitgaande clustertype niet instellen op LoadBalancer. U kunt deze instellen op Nat Gateway of UDR:
  • NAT-gateway: NAT Gateway kan automatisch nat-verbinding verwerken en is krachtiger dan Standard Load Balancer. Voor deze optie worden mogelijk extra kosten in rekening gebracht.
  • UDR (UserDefinedRouting): u moet rekening houden met poortbeperkingen bij het configureren van routeringsregels.
  • Als u wilt overschakelen van een load balancer naar NAT-gateway, kunt u een NAT-gateway toevoegen aan het VNet of uitvoeren az aks upgrade om het uitgaande type bij te werken.

Notitie

UserDefinedRouting heeft de volgende beperkingen:

• SNAT by Load Balancer (moet de standaard-uitgaandeNAT gebruiken) heeft '64 poorten op het host-IP-adres'.
• SNAT by Azure Firewall (outboundNAT uitschakelen) heeft 2496 poorten per openbaar IP-adres.
• SNAT by NAT Gateway (outboundNAT uitschakelen) heeft 64512 poorten per openbaar IP-adres.
• Als het poortbereik van Azure Firewall niet voldoende is voor uw toepassing, moet u NAT Gateway gebruiken.
• Azure Firewall biedt geen SNAT met netwerkregels wanneer het doel-IP-adres zich in een privé-IP-adresbereik bevindt per IANA RFC 1918 of gedeelde adresruimte per IANA RFC 6598.

UitgaandeNAT voor Windows handmatig uitschakelen

• Schakel UitgaandeNAT voor Windows handmatig uit bij het maken van nieuwe Windows-agentgroepen met behulp van de az aks nodepool add opdracht met de --disable-windows-outbound-nat vlag.

  Notitie

  U kunt een bestaand AKS-cluster gebruiken, maar mogelijk moet u het uitgaande type bijwerken en een knooppuntgroep toevoegen om dit in te schakelen --disable-windows-outbound-nat.

  az aks nodepool add \
      --resource-group myResourceGroup \
      --cluster-name myNatCluster \
      --name mynp \
      --node-count 3 \
      --os-type Windows \
      --disable-windows-outbound-nat
  

Volgende stappen

Zie Azure NAT Gateway voor meer informatie over Azure NAT Gateway.