本文為英文版的機器翻譯版本，如內容有任何歧義或不一致之處，概以英文版為準。
由於應用程式現代化，容器化環境正在快速擴展。這表示正在部署越來越多的工作者節點和 Pod。
Amazon VPC CNI 外掛程式會從 VPC 的 CIDR (s) 指派每個 Pod 的 IP 地址。此方法透過 VPC 流程日誌和其他監控解決方案等工具，提供 Pod 地址的完整可見性。根據您的工作負載類型，這可能會導致 Pod 消耗大量 IP 地址。
設計 AWS 聯網架構時，請務必在 VPC 和節點層級最佳化 Amazon EKS IP 使用量。這可協助您緩解 IP 耗盡問題，並提高每個節點的 Pod 密度。
在本節中，我們將討論可協助您實現這些目標的技巧。
最佳化節點層級 IP 耗用量
字首委派是 Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC) 的一項功能，可讓您將 IPv4 或 IPv6 字首指派給 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 執行個體。它會增加每個網路界面 (ENI) 的 IP 地址，這會提高每個節點的 Pod 密度並改善您的運算效率。自訂聯網也支援字首委派。
如需詳細資訊，請參閱 Linux 節點的字首委派和 Windows 節點的字首委派一節。
減少 IP 耗盡
為了防止您的叢集消耗所有可用的 IP 地址，我們強烈建議調整 VPCs 和子網路的大小，並考量其成長。
採用 IPv6 是從一開始就避免這些問題的好方法。不過，對於可擴展性需求超過初始規劃且無法採用 IPv6 的組織，改善 VPC 設計是對 IP 地址耗盡的建議回應。Amazon EKS 客戶最常使用的技術是將不可路由CIDRs 新增至 VPC，並將 VPC CNI 設定為在將 IP 地址配置到 Pod 時使用此額外的 IP 空間。這通常稱為自訂聯網。
我們將介紹您可以使用哪些 Amazon VPC CNI 變數來最佳化指派給節點的 IPs 暖集區。我們將使用一些非 Amazon EKS 內部但有助於緩解 IP 耗盡的其他架構模式來關閉本節。
使用 IPv6 （建議）
採用 IPv6 是解決 RFC1918 限制最簡單的方式；強烈建議您在選擇網路架構時，考慮採用 IPv6 做為您的第一個選項。IPv6 提供較大的總 IP 地址空間，而叢集管理員可以專注於遷移和擴展應用程式，而無需投入精力處理 IPv4 限制。
Amazon EKS 叢集同時支援 IPv4 和 IPv6。根據預設，EKS 叢集會使用 IPv4 地址空間。在叢集建立時指定 IPv6 型地址空間，將可使用 IPv6。在 IPv6 EKS 叢集中，Pod 和服務會接收 IPv6 地址，同時維持舊版 IPv4 端點連線到 IPv6 叢集上執行之服務的能力，反之亦然。叢集內的所有 pod-to-pod 通訊一律透過 IPv6 進行。在 VPC (/56) 中，IPv6 子網路的 IPv6 CIDR 區塊大小固定為 /64。這提供 2^64 （大約 18 百分位數） IPv6 地址，允許 在 EKS 上擴展部署。
如需詳細資訊，請參閱執行 IPv6 EKS 叢集一節，如需實作體驗，請參閱使用 IPv6 實作研討會中的了解 Amazon EKS 上的
最佳化 IPv4 叢集中的 IP 消耗
本節專用於正在執行舊版應用程式和/或尚未準備好遷移至 IPv6 的客戶。雖然我們鼓勵所有組織盡快遷移至 IPv6，但我們了解有些組織可能仍需要研究替代方法，以使用 IPv4 擴展容器工作負載。因此，我們也會逐步解說架構模式，以最佳化 Amazon EKS 叢集的 IPv4 (RFC1918) 地址空間使用。
規劃成長
作為第一道防線，我們強烈建議您調整 IPv4 VPCs 和子網路的大小，並考慮到增長，以防止叢集使用所有可用的 IP 地址。如果子網路沒有足夠的可用 IP 地址，您將無法建立新的 Pod 或節點。
在建置 VPC 和子網路之前，建議從所需的工作負載規模向後工作。例如，當使用 eksctl
重要
當您調整 VPCs和子網路的大小時，可能會有數個元素 (Pod 和節點除外） 可以使用 IP 地址，例如 Load Balancer、RDS 資料庫和其他 Vpc 內服務。
此外，Amazon EKS 可以建立最多 4 個彈性網路介面 (X-ENI)，這些介面是允許與控制平面通訊的必要項目 （如需詳細資訊，請參閱此處)。在叢集升級期間，Amazon EKS 會建立新的 X-ENIs並在升級成功時刪除舊的 X-ENI。因此，對於與 EKS 叢集相關聯的子網路，我們建議網路遮罩至少為 /28 (16 個 IP 地址）。
您可以使用範例 EKS 子網路計算器
自訂聯網
如果您即將耗盡 RFC1918 IP 空間，您可以使用自訂網路模式， IPs 透過在專用其他子網路中排程 Pod 來節省可路由 IP。雖然自訂聯網會接受次要 CIDR 範圍的有效 VPC 範圍，但我們建議您使用來自 CG-NAT 空間CIDRs (/16)，即 100.64.0.0/10或 ，198.19.0.0/16因為相較於 RFC1918 範圍，這些 CIDR 較不可能用於公司設定。
如需詳細資訊，請參閱自訂聯網的專用區段。
增強型子網路探索
增強型子網路探索透過標記新的子網路，讓 Amazon VPC CNI 可以探索它們，為 IP 耗盡提供簡化的網路組態替代方案。使用增強型子網路探索，目前的工作負載可以繼續在相同的子網路上執行，Amazon Elastic Kubernetes Service (Amazon EKS) 現在可以在新的「可用的子網路 (s)」上排程其他 Pod。
如果您叢集目前的子網路用完 IP 地址，您可以直接將其他子網路新增至 Amazon EKS 叢集，如下所示：
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將新的 CIDR 區塊與您的 VPC 建立關聯。
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在新的 CIDR 區塊中建立新的子網路，並使用 "kubernetes.io/role/cni" = "1" 標記它。
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啟用 Amazon VPC CNI 附加元件對 "true" 的 ENABLE_SUBNET_DISCOVERY 組態 （自 1.18.0 版以來的預設值）。
在您的 VPC 和 Amazon EKS 叢集上啟用增強型子網路探索後，新的彈性網路界面 (ENIs) 將連接至您的 Amazon EKS 節點，如下圖所述：
如需詳細資訊，請參閱 AWS 容器部落格上的 Amazon VPC CNI 推出增強型子網路探索
最佳化 IPs暖集區
使用預設組態時，VPC CNI 會將整個 ENI （和相關聯的 IPs) 保留在暖集區中。這可能會耗用大量 IPs，特別是在較大的執行個體類型上。
如果您的叢集子網路可用 IP 地址數量有限，請仔細檢查這些 VPC CNI 組態環境變數：
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WARM_IP_TARGET -
MINIMUM_IP_TARGET -
WARM_ENI_TARGET
您可以設定 的值MINIMUM_IP_TARGET，以密切符合您預期在節點上執行的 Pod 數量。這樣做可確保在建立 Pod 時，CNI 可以從暖集區指派 IP 地址，而無需呼叫 EC2 API。
請注意，將值設定為WARM_IP_TARGET太低，將對 EC2 API 造成額外的呼叫，這可能會導致請求限流。對於大型叢集，請使用 搭配 MINIMUM_IP_TARGET，以避免調節請求。
若要設定這些選項，您可以下載aws-k8s-cni.yaml資訊清單並設定環境變數。撰寫時，最新版本位於此處
警告
當您更新 CNI 時，這些設定將重設為預設值。請在更新 CNI 之前先進行備份。檢閱組態設定，判斷更新成功後是否需要重新套用。
您可以快速調整 CNI 參數，而不需為現有應用程式停機，但您應該選擇可支援可擴展性需求的值。例如，如果您使用的是批次工作負載，建議您更新預設值WARM_ENI_TARGET以符合 Pod 擴展需求。WARM_ENI_TARGET 設定為高值一律會維持執行大型批次工作負載所需的暖 IP 集區，因此可避免資料處理延遲。
警告
改善 VPC 設計是建議對 IP 地址耗盡的回應。考慮 IPv6 和次要 CIDRs等解決方案。調整這些值以將暖 IPs 數量降至最低，應該是排除其他選項後的暫時解決方案。錯誤設定這些值可能會干擾叢集操作。在對生產系統進行任何變更之前，請務必檢閱此頁面
監控 IP 地址庫存
除了上述解決方案之外，也請務必掌握 IP 使用率。您可以使用 CNI 指標協助程式
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叢集可支援的 ENIs 數量上限
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已配置ENIs 數量
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目前指派給 Pod 的 IP 地址數量
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可用的 IP 地址總數和上限
您也可以設定 CloudWatch 警示，以便在子網路用完 IP 地址時收到通知。
警告
確定 VPC CNI 的DISABLE_METRICS變數設定為 false。
進一步考量
還有其他非 Amazon EKS 內部的架構模式，可協助 IP 耗盡。例如，您可以最佳化跨 VPCs通訊，或跨多個帳戶共用 VPC，以限制 IPv4 地址配置。
在此處進一步了解這些模式：
