Cilium：eBPF 支援的工具，面向光明的雲端未來

您是否知道 75% 的領導者正在雲端積極開發和創建新產品和功能？ 隨著我們進入 2024 年，近年來圍繞雲端已經發生了大量創新。 隨著雲端運算的格局日新月異，未來的軌跡很大程度上受到技術進步的影響。 在這個充滿活力的時代，Cilium 成為創新的焦點，為先進的未來鋪平了道路。 Cilium 是雲端網路的遊戲規則改變者。 Cilium 的核心利用了 eBPF（擴展伯克利資料包過濾器）的強大功能，使其超越了傳統解決方案。

與短暫的趨勢不同，Cilium 的重要性在於它能夠解決現代雲端環境的複雜挑戰。 它帶來了網路動態的巨大轉變，不僅為雲端技術的可擴展性、安全性和效率提供了承諾，而且提供了切實的解決方案。 Cilium 不僅僅是一種技術工具；它也是一種技術工具。 它像徵著網路方法的策略演變。 其強大功能擴展到微服務的動態負載平衡、服務感知網路安全性和全面的可觀察性功能。 透過與流行的容器編排系統 Kubernetes 無縫集成，Cilium 符合雲端基礎設施開發的流行方向。 本部落格旨在揭示 Cilium 的基礎知識及其在這個充滿活力的時代的未來。

了解纖毛

Cilium由Isovalent開發，是雲端原生運算基金會孵化的開源專案。 Cilim 是一項全新的最先進技術，可為容器化應用程式提供網路、安全和負載平衡解決方案。 此外，它還旨在解決現代雲端環境的動態和複雜性所帶來的挑戰。 Cilium 的核心是利用 eBPF（擴展伯克利資料包過濾器）的強大功能來提供高效能網路和安全功能。 讓我們深入研究 eBPF 並了解它是什麼。

eBPF：驅動 Cilium 力量的引擎

我們都清楚 Linux 核心對於實現網路、可觀察性和安全功能非常有用，但它也可能帶來困難。 無論是添加模組還是修改內核原始程式碼，開發人員通常發現他們需要處理難以調試的抽象層和複雜的基礎設施。 擴展伯克利資料包過濾器 (eBPF) 在解決這兩個問題中發揮關鍵作用。

eBPF 是一項革命性技術，有助於在 Linux 核心中安全且有效率地執行自訂程式。 作為虛擬機器 (VM)，它使開發人員能夠編寫和部署在核心中運行的程式碼，而不會影響其穩定性。 Cilium 利用此功能以以前無法實現的方式實現負載平衡、網路可見度和安全性策略等功能。

利用 eBPF 無需修改核心原始碼，並提高了軟體利用現有層的能力。 因此，這項技術可以從根本上改變可觀測性、安全性和網路等服務的交付方式。

增強網路、可觀察性、安全性和負載平衡

我們已經強調過，Cilium 有助於容器化應用程式的網路、可觀察性、安全性和負載平衡。 這些方面對於各種雲端部署非常重要。 讓我們看看 Cilium 如何增強為未來鋪路的各個因素。

微服務動態負載平衡

Cilium 透過引入針對微服務架構量身定制的動態負載平衡，在雲端網路遊戲規則改變者方面發揮關鍵作用。 在傳統架構中，負載平衡是基於靜態配置，很難適應微服務的動態特性。 Cilium 利用 eBPF 的強大功能來提供動態且反應迅速的負載平衡解決方案。 這意味著隨著微服務的擴展或縮小，Cilium可以智慧地分配流量，優化資源利用率，確保容錯，最終增強雲端應用程式的整體效能。

在複雜且動態的微服務世界中，可擴展性和響應能力至關重要，Cilium 的動態負載平衡功能變得具有革命性。 該技術不僅解決了當前的挑戰，而且隨著雲端原生應用程式的不斷發展，預測了未來的需求。

高階網路安全

傳統的網路安全模型通常很難跟上容器化環境的動態特性。 Cilium 主動引入了一種服務感知的網路安全方法。 Cilium 的安全模型不是依賴嚴格的基於 IP 的策略，而是基於服務本身的身份。 這種轉變允許更精細和可擴展的安全控制，無縫適應雲端原生應用程式的動態特性。

Cilium 的服務感知網路充當了遊戲規則的改變者，因為它提供的安全性與其所保護的應用程式一樣靈活。 Cilium 也提供了一定程度的靈活性和適應性，這對於有效保護現代雲端基礎設施至關重要。

使用 eBPF 進行可觀察性和網路洞察

Cilium 擁有由 eBPF 提供支援的強大功能。 eBPF 促進了自訂程式的部署，這些程式透過作為虛擬機器進行貢獻，提供對網路活動的深入洞察。 Cilium 利用 eBPF 來追蹤網路連線、監控延遲並分析應用程式行為。

這種程度的可觀察性對於故障排除、優化效能以及全面了解應用程式如何在雲端環境中互動是非常必要的。 在數據驅動決策至關重要的時代，Cilium 的可觀察性功能使其成為營運商和開發人員的重要工具。

與 Kubernetes 的本機集成

在容器編排方面，Kubernetes 處於領先地位。 Cilium 主動認識到 Kubernetes 的作用，並將自己定位為利用 Kubernetes 進行容器編排的組織的自然選擇。 這種整合簡化了容器化應用程式的部署、管理和監控。

透過與 Kubernetes 保持一致，Cilium 確保其功能易於存取並與容器編排中的流行標準相容。 這種整合增強了整體使用者體驗，使組織能夠充分利用 Cilium 的潛力，而不會給現有工作流程帶來不必要的複雜性。

結論

當我們探索雲端運算的複雜領域時，Cilium 等技術脫穎而出，成為創新和進步的燈塔。 透過利用 eBPF 的強大功能，Cilium 解決了現代雲端環境帶來的獨特挑戰，為網路、安全性和負載平衡提供了強大且可擴展的解決方案。 隨著組織越來越多地採用容器化和微服務架構，對動態、高效的網路解決方案的需求變得至關重要。 Cilium 提供服務感知安全性、動態負載平衡和深度可觀察性的能力使其成為塑造雲端網路未來的基石。

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常見問題解答

Q1 eBPF程式是怎麼寫的？

答：在許多情況下，您可以透過 bpftrace 或 Cilium 等項目間接使用 eBPF。這些項目在 eBPF 之上提供抽象，因此您不必直接編寫程式。 您可以根據意圖指定定義，然後 eBPF 實作該定義。 如果不存在更高層級的抽象，則需要直接編寫程式。 Linux 核心要求您以字節碼形式載入 eBPF 程式。 雖然在技術上可以直接寫入字節碼，但這並不是一個流行的選擇。 相反，開發人員通常更喜歡使用編譯器套件（例如 LLVM）將偽 C 程式碼編譯為 eBPF 字節碼。

Q2 什麼是哈伯？

答： Hubble 是一個完全分散的網路和安全可觀測平台。它建構在 Cilium 和 eBPF 之上，能夠以完全透明的方式深入了解服務的通訊和行為以及網路基礎設施。 透過建構在 Cilium 之上，Hubble 可以利用 eBPF 來提高可見度。 透過依賴 eBPF，所有可見性都是可編程的，並允許採用動態方法，最大限度地減少開銷，同時根據使用者的要求提供深入而詳細的可見性。 Hubble 的創建和專門設計就是為了充分利用這些新的 eBPF 能力。

Q3 cilium 與其他容器編排軟體相容嗎？

答：是的，絕對可以。Cilium 可以與其他容器編排平台（例如 Kubernetes）整合。 它為 Kubernetes 網路和服務交付提供支持，使開發人員可以輕鬆地在容器化環境中部署和管理 Cilium。 這種相容性確保了已經使用容器編排解決方案的組織能夠簡化採用流程。