kube-proxy使用ipvs的主要原因是为了提高kubernetes集群中服务的可靠性和性能。
两者区别
1.底层数据结构
ipvs底层的数据结构是哈希表，时间复杂度为O(1)，适用于需要快速查找、插入、删除的场景；
iptables底层数据结构是线性表，时间复杂度为O(n)，适用于插入和删除操作频繁且位置不固定的场景。
2.负载均衡算法
ipvs支持的负载均衡算法更多，包括轮询、加权轮询、最小连接数、加权最小连接数、地址哈希等8种；
iptables支持的相对较少，只支持随机、轮询2种负载均衡算法。
3.操作工具
ipvs使用ipvsadm来定义规则；
iptables使用iptables命令行定义规则。
4.clusterIP是否可以ping通
ipvs模式下clusterIP可以ping通；
iptables模式下clusterIP不能ping通，因为没有一个实际的网络设备做支持。
示例：
- 安装ipvsadm工具
yum install ipvsadm
- 查看ipvs负载均衡规则
# 使用ipvsadm查看当前负载均衡规则
ipvsadm -Ln
# 将显示当前所有负载均衡规则和对应后端服务器列表
IP Virtual Server version 1.2.1 (size=4096)
Prot LocalAddress:Port Scheduler Flags
-> RemoteAddress:Port Forward Weight ActiveConn InActConn
TCP 10.0.0.100:80 wlc
-> 10.244.2.2:80 Masq 1 0 0
-> 10.244.1.2:80 Masq 1 0 0
这个示例中，有一个 IPVS 负载均衡规则，监听10.0.0.100:80，采用 WLC 调度算法，有两个后端服务器10.244.2.2:80和10.244.1.2:80。
两者联系
ipvs和iptables都是基于内核netfilter模块，都是在内核中的5个钩子函数处工作。
- 在iptables模式下，kube-proxy会监视master对service对象和endpoint对象的添加和移除，会创建iptables规则，捕获该service的clusterip和端口的请求，然后把请求重定向到service的一组backend中的某个Pod上。
- 在ipvs模式下，kube-proxy监视service和endpoint，调用netlink接口以相应的创建ipvs规则，并定期和service、endpoint同步ipvs规则，以确保ipvs状态和期望保持一致。
