为工作负载配置 IP 地址

在组织的内部虚拟私有云 (VPC) 或默认 VPC 中创建其他子网,以满足内部网络要求。例如,添加 VPC 子网,以确保内部工作负载(例如虚拟机 (VM) 和容器)有足够的 IP 地址。

本页面列出了多项任务,这些任务并非必须按顺序完成:

如需在完成 本页面中的任务之前大致了解子网及其概念,请参阅 子网和 IP 地址

本文档适用于负责管理组织网络流量的平台管理员和应用运维人员。如需了解详情,请参阅 GDC 气隙文档的受众

准备工作

如需获得创建子网所需的权限,请让组织 IAM 管理员为您授予 Subnet Org Admin (subnet-org-admin) IAM 角色。此角色不绑定到命名空间。

为工作负载创建可用区级分支子网

如需进一步细分可用区级默认 VPC 中的 IP 地址,您可以从可用区现有的可用区级根子网创建可用区级内部子网。您必须在 platform 命名空间中创建此子网类型。

如果父可用区级根子网没有足够的可用 IP 地址, 请先从全局 IP 地址范围分配另一个可用区级子网 然后再继续。

  • 在终端窗口中,在管理 API 服务器中创建新的可用区级子网:

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER_KUBECONFIG apply -f - <<EOF
    apiVersion: ipam.gdc.goog/v1
    kind: Subnet
    metadata:
      labels:
        ipam.gdc.goog/vpc: default-vpc
      name: SUBNET_NAME
      namespace: platform
    spec:
      ipv4Request:
        prefixLength: CIDR_PREFIX_LENGTH
      networkSpec:
        enableGateway: true
        enableVLANID: false
      parentReference:
        name: PARENT_SUBNET_NAME
        namespace: platform
      type: Branch
    EOF
    

    替换以下内容:

    • MANAGEMENT_API_SERVER_KUBECONFIG:管理 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 可用区级管理 API 服务器资源

    • SUBNET_NAME:新网络子网的名称。

    • CIDR_PREFIX_LENGTH:新子网的前缀长度,例如 27。此字段会从父子网中动态分配该大小的下一个可用 IP 地址范围。如果您只关心子网的大小,而不关心其具体的 IP 地址范围,请使用 prefixLength 字段。

      如需改为分配特定的 IP 地址范围,请按以下步骤操作:

      1. 移除 prefixLength: CIDR_PREFIX_LENGTH 行。
      2. 在其位置添加 cidr: "YOUR_CIDR_BLOCK" 行,例如 cidr: "10.0.10.0/27"

      如果您遵循严格的 IP 计划,并且需要分配精确且可预测的 IP 地址范围,请使用 cidr 字段。此范围必须是父子网中的有效可用子网。

    • PARENT_SUBNET_NAME:父子网的名称,例如 default-vpc-zone0-cidr。父子网通常是默认 VPC 中的可用区级根子网。

    如需了解详情,请参阅 Subnet资源的 API 参考文档。

    您可以继续细分可用区级子网,也可以创建叶子子网,以便 将单个 IP 地址直接分配给 内部工作负载。

为单个工作负载创建叶子子网

如需为工作负载分配单个 IP 地址,您必须创建叶子子网。 此叶子子网必须具有字段值 type: Leaf,并且必须与工作负载资源(例如虚拟机或容器)位于同一项目命名空间中。

您的叶子子网必须配置为 prefixLength32,因为它旨在分配单个 IP 地址。parentReference 值引用先前分配的子网,例如您在 为工作负载创建可用区级分支子网中创建的父可用区级子网。

  • 在终端窗口中,在管理 API 服务器中创建叶子子网:

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER_KUBECONFIG apply -f - <<EOF
    apiVersion: ipam.gdc.goog/v1
    kind: Subnet
    metadata:
      labels:
        ipam.gdc.goog/vpc: default-vpc
      name: SUBNET_NAME
      namespace: PROJECT_NAMESPACE
    spec:
      ipv4Request:
        prefixLength: 32
      parentReference:
        name: PARENT_SUBNET
        namespace: PARENT_NAMESPACE
      type: Leaf
    EOF
    

    替换以下内容:

    • MANAGEMENT_API_SERVER_KUBECONFIG:管理 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 可用区级管理 API 服务器资源
    • SUBNET_NAME:叶子子网的名称。
    • PROJECT_NAMESPACE:与工作负载所在的项目对应的项目命名空间。
    • PARENT_SUBNET:此叶子子网将从中获取 IP 地址的父子网的名称。
    • PARENT_NAMESPACEPROJECT_NAMESPACEplatform 命名空间。

您的单个 IP 地址现在可供内部工作负载(例如虚拟机和容器)使用。如需详细了解如何为工作负载配置 IP 地址,请参阅 创建具有静态或动态 IP 地址的虚拟机为容器工作负载配置内部负载均衡器

从全局 IP 地址范围分配可用区级子网

如果您的可用区无法从现有的可用区级根子网 IP 地址范围为工作负载提供足够的 IP 地址,您可以从全局 IP 地址根范围分配额外的 IP 地址。

如需从全局 IP 地址范围分配可用区级子网,请在 platform 命名空间中为默认 VPC 网络完成以下步骤:

  1. 在终端窗口中,描述默认 VPC 的所有根子网,并检查其可用的 CIDR 地址块:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG describe subnets --namespace platform \
        -l ipam.gdc.goog/vpc=default-vpc,ipam.gdc.goog/usage=network-root-range
    

    GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG 替换为全局 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 全局 API 服务器资源。 标签是常量,必须保持不变。

    输出类似于以下内容:

    Name:         default-vpc-root-cidr
    Namespace:    platform
    Labels:       ipam.gdc.goog/allocation-preference=default
                  ipam.gdc.goog/subnet-group=default-vpc-root-group
                  ipam.gdc.goog/usage=network-root-range
                  ipam.gdc.goog/vpc=default-vpc
    Annotations:  <none>
    API Version:  ipam.global.gdc.goog/v1
    Kind:         Subnet
    Metadata:
      Creation Timestamp:  2025-06-18T23:05:38Z
      Finalizers:
        global-subnet-finalizer
      Generation:        1
      Resource Version:  439434
      UID:               5ed1c51a-b5ee-473e-a185-8e065a87ae8f
    Spec:
      ipv4Request:
        Cidr:                10.252.0.0/14
      Propagation Strategy:  None
      Type:                  Root
    Status:
      Children Refs:
        Name:       default-vpc-zone1-root-cidr
        Namespace:  platform
        Type:       SingleSubnet
      Conditions:
        Last Transition Time:  2025-06-18T23:05:38Z
        Message:               IP allocation finished successfully
        Observed Generation:   1
        Reason:                AllocationSucceeded
        Status:                True
        Type:                  Ready
      ipv4Allocation:
        Available CIDRs:
          10.254.0.0/15
          10.253.0.0/16
        Cidr:  10.252.0.0/14
    Events:    <none>
    

    请注意 Status.ipv4Allocation.Available CIDRs 值。这些值是下一步引用的可用 CIDR 地址块。在上面的输出中,CIDR 范围 10.254.0.0/1510.253.0.0/16 可用。您的输出可能会显示多个子网。请注意所有可用的 CIDR 地址块及其来源子网。

  2. 将上一步中最大的可用 CIDR 地址块与可用区所需的 CIDR 地址块的大小进行比较。如果最大的可用 CIDR 地址块 不够大,无法分配新子网, 请先添加新的网络根范围全局子网 然后再继续。请注意您决定从中获取新子网的 CIDR 地址块的父子网。

    例如,如果您需要 /13 CIDR 地址块,但可用的 CIDR 仅包含 /15/16,则必须添加新的网络根范围全局子网。如果您需要 /15 子网,则可以从现有的 /15 CIDR 地址块分配新的可用区级子网。

  3. 在全局 API 服务器中创建新子网:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG apply -f - <<EOF
    apiVersion: ipam.global.gdc.goog/v1
    kind: Subnet
    metadata:
      labels:
        ipam.gdc.goog/vpc: default-vpc
        ipam.gdc.goog/usage: zone-network-root-range
      name: SUBNET_NAME
      namespace: platform
    spec:
      ipv4Request:
        prefixLength: CIDR_PREFIX_LENGTH
      zone: ZONE_NAME
      propagationStrategy: SingleZone
      type: Branch
      parentReference:
        name: PARENT_SUBNET_NAME
        namespace: ORG_NAME
    EOF
    

    替换以下内容:

    • GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG:全局 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 全局 API 服务器资源
    • SUBNET_NAME:新子网的名称。
    • CIDR_PREFIX_LENGTH:动态分配的新子网的 CIDR 前缀长度,例如 20。如需静态 设置 CIDR,请将 prefixLength 字段替换为 cidr 字段, 然后设置 CIDR 地址块,例如 10.0.10.0/27
    • ZONE_NAME:要为其分配 子网的可用区,例如 zone1
    • PARENT_SUBNET_NAME:父子网的名称, 例如 default-vpc-root-cidr,或您创建的新网络根范围全局 子网。
    • ORG_NAME:组织的名称。

    如需了解详情,请参阅 Subnet资源的 API 参考文档。

  4. 通过检查子网的状态 Ready 类型是否为 true,验证该子网是否已准备就绪且可在全局 API 服务器中使用:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG get subnet --namespace platform \
        SUBNET_NAME --output jsonpath='{.status.conditions[?(@.type=="Ready")].status}'
    

    输出类似于以下内容:

    status:
      conditions:
      - lastTransitionTime: "2025-06-06T07:28:48Z"
        message: IP allocation finished successfully
        observedGeneration: 1
        reason: AllocationSucceeded
        status: "True"
        type: Ready
    
  5. 验证是否在可用区级管理 API 服务器中创建了可用区级子网,并且其状态 Ready 类型是否为 true

    kubectl --kubeconfig MANAGEMENT_API_SERVER_KUBECONFIG get subnet --namespace platform \
        SUBNET_NAME --output jsonpath='{.status.conditions[?(@.type=="Ready")].status}'
    

    MANAGEMENT_API_SERVER_KUBECONFIG 替换为管理 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 可用区级管理 API 服务器资源

    输出类似于以下内容:

    status:
      conditions:
      - lastTransitionTime: "2025-06-06T07:29:34Z"
        message: IP allocation finished successfully
        observedGeneration: 1
        reason: AllocationSucceeded
        status: "True"
        type: Ready
    

    从这个新的可用区级子网中,您可以 创建更多可用区级子子网,也可以 将单个 IP 地址直接分配给 内部工作负载。

划分根全局子网,而不分配可用区

如需进一步划分全局子网,而不将其分配给可用区,请创建全局子网,并在 Subnet 自定义资源中省略传播策略。如果您想继续整理全局根子网中可全局访问的 IP 地址范围,而不将 IP 地址分配给可用区,此方法非常有用。

如需在全局范围内划分全局根子网,请在 platform 命名空间中完成以下步骤:

  1. 在终端窗口中,描述默认 VPC 的所有根子网,并检查其可用的 CIDR 地址块:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG describe subnets --namespace platform \
        -l ipam.gdc.goog/vpc=default-vpc,ipam.gdc.goog/usage=network-root-range
    

    GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG 替换为全局 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 全局 API 服务器资源。 标签是常量,必须保持不变。

    输出类似于以下内容:

    Name:         default-vpc-root-cidr
    Namespace:    platform
    Labels:       ipam.gdc.goog/allocation-preference=default
                  ipam.gdc.goog/subnet-group=default-vpc-root-group
                  ipam.gdc.goog/usage=network-root-range
                  ipam.gdc.goog/vpc=default-vpc
    Annotations:  <none>
    API Version:  ipam.global.gdc.goog/v1
    Kind:         Subnet
    Metadata:
      Creation Timestamp:  2025-06-18T23:05:38Z
      Finalizers:
        global-subnet-finalizer
      Generation:        1
      Resource Version:  439434
      UID:               5ed1c51a-b5ee-473e-a185-8e065a87ae8f
    Spec:
      ipv4Request:
        Cidr:                10.252.0.0/14
      Propagation Strategy:  None
      Type:                  Root
    Status:
      Children Refs:
        Name:       default-vpc-zone1-root-cidr
        Namespace:  platform
        Type:       SingleSubnet
      Conditions:
        Last Transition Time:  2025-06-18T23:05:38Z
        Message:               IP allocation finished successfully
        Observed Generation:   1
        Reason:                AllocationSucceeded
        Status:                True
        Type:                  Ready
      ipv4Allocation:
        Available CIDRs:
          10.254.0.0/15
          10.253.0.0/16
        Cidr:  10.252.0.0/14
    Events:    <none>
    

    请注意 Status.ipv4Allocation.Available CIDRs 值。这些值是下一步引用的可用 CIDR 地址块。在上面的输出中,CIDR 范围 10.254.0.0/1510.253.0.0/16 可用。您的输出中可能会有多个子网,具体取决于您拥有的根子网数量,因此请注意所有可用的 CIDR 地址块,并注意可用 CIDR 地址块来自哪个子网。

  2. 将上一步中最大的可用 CIDR 地址块与新全局子网所需的 CIDR 地址块的大小进行比较。如果最大的可用 CIDR 地址块不够大,无法分配新 子网,请先添加新的网络根范围全局子网 然后再继续。请注意您决定从中获取新子网的 CIDR 地址块的父子网。

    例如,如果您需要 /13 CIDR 地址块,但可用的 CIDR 仅包含 /15/16,则必须创建新的网络根范围全局子网。如果您需要 /15 子网,则可以从现有的 /15 CIDR 地址块分配新的全局子网。

  3. 在全局 API 服务器中创建新子网:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG apply -f - <<EOF
    apiVersion: ipam.global.gdc.goog/v1
    kind: Subnet
    metadata:
      labels:
        ipam.gdc.goog/vpc: default-vpc
        ipam.gdc.goog/usage: zone-network-root-range
      name: SUBNET_NAME
      namespace: platform
    spec:
      ipv4Request:
        prefixLength: CIDR_PREFIX_LENGTH
      propagationStrategy: None
      type: Branch
      parentReference:
        name: PARENT_SUBNET_NAME
        namespace: ORG_NAME
    EOF
    

    替换以下内容:

    • GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG:全局 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 全局 API 服务器资源
    • SUBNET_NAME:新子网的名称。
    • CIDR_PREFIX_LENGTH:动态分配的新子网的 CIDR 前缀长度,例如 20。如需静态 设置 CIDR,请将 prefixLength 字段替换为 cidr 字段, 然后设置 CIDR 地址块,例如 10.0.10.0/27
    • PARENT_SUBNET_NAME:父子网的名称, 例如 default-vpc-root-cidr,或您创建的新网络根范围全局 子网。
    • ORG_NAME:组织的名称。

    如需了解详情,请参阅全局 Subnet 资源的 API 参考文档。

  4. 通过检查子网的状态 Ready 类型是否为 true,验证该子网是否已准备就绪且可在全局 API 服务器中使用:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG get subnet --namespace platform \
        SUBNET_NAME --output jsonpath='{.status.conditions[?(@.type=="Ready")].status}'
    

    输出类似于以下内容:

    status:
      conditions:
      - lastTransitionTime: "2025-06-06T07:28:48Z"
        message: IP allocation finished successfully
        observedGeneration: 1
        reason: AllocationSucceeded
        status: "True"
        type: Ready
    

您组织在默认 VPC 中的新全局子网可用。您可以从此新的全局父子网为特定可用区创建子网。

添加新的网络根范围全局子网

带有 ipam.gdc.goog/usage: network-root-range 标签的全局子网托管网络所有可用区的 CIDR。如果 CIDR 用完,您必须在全局 API 服务器中创建新的网络根范围子网。您可以根据需要创建多个根全局子网。

如需创建新的网络根范围子网,请完成以下步骤:

  • 在终端窗口中,在 platform 命名空间中为默认 VPC 创建新的网络根范围全局子网:

    kubectl --kubeconfig GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG apply -f - <<EOF
    apiVersion: ipam.global.gdc.goog/v1
    kind: Subnet
    metadata:
      labels:
        ipam.gdc.goog/vpc: default-vpc
        ipam.gdc.goog/usage: network-root-range
      name: SUBNET_NAME
      namespace: platform
    spec:
      ipv4Request:
        cidr: NEW_CIDR
      type: Root
    EOF
    

    替换以下内容:

    • GLOBAL_API_SERVER_KUBECONFIG:全局 API 服务器的 kubeconfig 文件的路径。如需了解详情,请参阅 全局 API 服务器资源
    • SUBNET_NAME:新子网的名称。
    • NEW_CIDR:子网的新 CIDR。此 CIDR 不能与同一全局 API 服务器中带有 ipam.gdc.goog/usage: network-root-range 标签的所有现有子网中的任何 CIDR 重叠。

此新的全局根范围子网可以在 全局 API 服务器中细分分配给特定可用区

后续步骤