在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 中使用双栈网络

在使用双栈 Azure 虚拟网络时，可以在双栈模式下部署 AKS 群集。在此配置中，节点从 Azure 虚拟网络子网接收 IPv4 和 IPv6 地址。 Pod 接收从逻辑上不同的地址空间到节点的 Azure 虚拟网络子网的 IPv4 和 IPv6 地址。然后配置网络地址转换（NAT），以便 Pod 可以访问 Azure 虚拟网络上的资源。流量的源 IP 地址是 NAT 到同一系列的节点主 IP 地址（从 IPv4 到 IPv4 和从 IPv6 到 IPv6）。

本文演示了如何将双堆栈网络与 AKS 群集一起使用。有关网络选项和注意事项的详细信息，请参阅 Kubernetes 和 AKS 的网络概念。

重要

从 2025 年 11 月 30 日开始，Azure Kubernetes 服务（AKS）不再支持或提供 Azure Linux 2.0 安全更新。 Azure Linux 2.0 节点映像在 202512.06.0 版中冻结。从 2026 年 3 月 31 日开始，将删除节点映像，并且无法缩放节点池。通过将节点池升级到受支持的 Kubernetes 版本或迁移到 osSku AzureLinux3，迁移到受支持的 Azure Linux 版本。有关详细信息，请参阅停用 GitHub 问题和 Azure 更新停用公告。若要随时了解公告和更新，请关注AKS 发行说明。

局限性

在 Azure Linux 节点池中，服务对象仅支持用于 externalTrafficPolicy: Local。
Azure 虚拟网络和 Pod CIDR 需要双栈网络。
- 节点或 Pod IP 地址不支持单栈的仅 IPv6 网络。可在 IPv4 或 IPv6 上预配服务。
需要 Azure CNI 网络覆盖

先决条件

AKS 双栈群集需要 Kubernetes v1.21.2 或更高版本。推荐 v1.22.2 或更高版本。
如果使用 Azure 资源管理器模板，需要架构版本 2021-10-01。

Kubernetes 中的双栈网络概述

Kubernetes v1.23 为 IPv4/IPv6 双栈群集（包括 Pod 和服务网络）提供稳定的上游支持。节点和 Pod 始终获得 IPv4 和 IPv6 两种地址，而服务在每种地址系列上可以是双栈也可以是单栈。

AKS 为双栈网络配置所需的支持服务。该配置包括：

双栈虚拟网络配置（如果使用托管虚拟网络）。
IPv4 和 IPv6 节点和 Pod 地址。
IPv4 和 IPv6 流量的出站规则。
IPv4 和 IPv6 服务的负载均衡器设置。

注释

将 Dualstack 与用户定义的路由出站类型配合使用时，可以选择为 IPv6 设置默认路由，具体取决于是否需要 IPv6 流量访问 Internet。如果没有为 IPv6 设置默认路由，创建群集时会显示警告，但不会阻止群集的创建。

部署双栈群集

提供了下列属性来支持双栈群集：

--ip-families：采用要在群集上启用的 IP 系列列表，以逗号分隔。
- 仅支持 ipv4 或 ipv4,ipv6。
--pod-cidrs：采用 CIDR 表示法 IP 范围的逗号分隔列表，从中分配 Pod IP。
- 此列表中范围的计数和顺序必须与提供给 --ip-families 的值匹配。
- 如果未提供值，则使用默认值 10.244.0.0/16,fd12:3456:789a::/64。
--service-cidrs：采用 CIDR 表示法 IP 范围的逗号分隔列表，从中分配服务 IP。
- 此列表中范围的计数和顺序必须与提供给 --ip-families 的值匹配。
- 如果未提供值，则使用默认值 10.0.0.0/16,fd12:3456:789a:1::/108。
- 分配给 --service-cidrs 的 IPv6 子网不能大于 /108。

部署双栈 AKS 群集

使用 az group create 命令为群集创建 Azure 资源组。

az group create --location <region> --name <resourceGroupName>

使用 az aks create 参数设置为 --ip-families 的 ipv4,ipv6 命令创建双堆栈 AKS 群集。

az aks create \
    --location <region> \
    --resource-group <resourceGroupName> \
    --name <clusterName> \
    --ip-families ipv4,ipv6 \
    --generate-ssh-keys

创建群集后，使用 az aks get-credentials 命令获取群集管理员凭据。

az aks get-credentials --resource-group <resourceGroupName> --name <clusterName>

创建 ARM 模板，并将 ["IPv4", "IPv6"] 传递给 ipFamilies 对象的 networkProfile 参数。

{
  "$schema": "https://schema.management.azure.com/schemas/2019-04-01/deploymentTemplate.json#",
  "contentVersion": "1.0.0.0",
  "parameters": {
    "clusterName": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "aksdualstack"
    },
    "location": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "[resourceGroup().location]"
    },
    "kubernetesVersion": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "1.22.2"
    },
    "nodeCount": {
      "type": "int",
      "defaultValue": 3
    },
    "nodeSize": {
      "type": "string",
      "defaultValue": "Standard_B2ms"
    }
  },
  "resources": [
    {
      "type": "Microsoft.ContainerService/managedClusters",
      "apiVersion": "2021-10-01",
      "name": "[parameters('clusterName')]",
      "location": "[parameters('location')]",
      "identity": {
        "type": "SystemAssigned"
      },
      "properties": {
        "agentPoolProfiles": [
          {
            "name": "nodepool1",
            "count": "[parameters('nodeCount')]",
            "mode": "System",
            "vmSize": "[parameters('nodeSize')]"
          }
        ],
        "dnsPrefix": "[parameters('clusterName')]",
        "kubernetesVersion": "[parameters('kubernetesVersion')]",
        "networkProfile": {
          "ipFamilies": [
            "IPv4",
            "IPv6"
          ]
        }
      }
    }
  ]
}

创建群集后，使用 az aks get-credentials 命令获取群集管理员凭据。

az aks get-credentials --resource-group <resourceGroupName> --name <clusterName>

注释

有关部署 ARM 模板的详细信息，请参阅 Azure 资源管理器文档。

创建 Bicep 模板，并将 ["IPv4", "IPv6"] 传递给 ipFamilies 对象的 networkProfile 参数。

param clusterName string = 'aksdualstack'
param location string = resourceGroup().location
param kubernetesVersion string = '1.22.2'
param nodeCount int = 3
param nodeSize string = 'Standard_B2ms'

resource aksCluster 'Microsoft.ContainerService/managedClusters@2021-10-01' = {
  name: clusterName
  location: location
  identity: {
    type: 'SystemAssigned'
  }
  properties: {
    agentPoolProfiles: [
      {
        name: 'nodepool1'
        count: nodeCount
        mode: 'System'
        vmSize: nodeSize
      }
    ]
    dnsPrefix: clusterName
    kubernetesVersion: kubernetesVersion
    networkProfile: {
      ipFamilies: [
        'IPv4'
        'IPv6'
      ]
    }
  }
}

创建群集后，使用 az aks get-credentials 命令获取群集管理员凭据。

az aks get-credentials --resource-group <resourceGroupName> --name <clusterName>

注释

有关部署 Bicep 模板的详细信息，请参阅 Bicep 模板文档。

检查节点来查看两个 IP 系列

预配群集后，使用 kubectl get nodes 命令确认节点已预配双栈网络。

kubectl get nodes -o=custom-columns="NAME:.metadata.name,ADDRESSES:.status.addresses[?(@.type=='InternalIP')].address,PODCIDRS:.spec.podCIDRs[*]"

kubectl get nodes 命令的输出显示节点具有来自 IPv4 和 IPv6 的地址和 Pod IP 分配空间。

NAME                                ADDRESSES                           PODCIDRS
aks-nodepool1-14508455-vmss000000   10.240.0.4,2001:1234:5678:9abc::4   10.244.0.0/24,fd12:3456:789a::/80
aks-nodepool1-14508455-vmss000001   10.240.0.5,2001:1234:5678:9abc::5   10.244.1.0/24,fd12:3456:789a:0:1::/80
aks-nodepool1-14508455-vmss000002   10.240.0.6,2001:1234:5678:9abc::6   10.244.2.0/24,fd12:3456:789a:0:2::/80

创建示例工作负载

创建群集后，便可部署工作负载。本文将指导你完成 NGINX Web 服务器的示例工作负载部署。

使用 kubectl create deployment nginx 命令创建 NGINX Web 服务器。
```
kubectl create deployment nginx --image=nginx:latest --replicas=3
```

使用 kubectl get pods 命令查看 Pod 资源。

kubectl get pods -o custom-columns="NAME:.metadata.name,IPs:.status.podIPs[*].ip,NODE:.spec.nodeName,READY:.status.conditions[?(@.type=='Ready')].status"

输出显示 Pod 同时具有 IPv4 地址和 IPv6 地址。 Pod 在获得 IP 地址前，不会显示 IP 地址。

NAME                     IPs                                NODE                                READY
nginx-55649fd747-9cr7h   10.244.2.2,fd12:3456:789a:0:2::2   aks-nodepool1-14508455-vmss000002   True
nginx-55649fd747-p5lr9   10.244.0.7,fd12:3456:789a::7       aks-nodepool1-14508455-vmss000000   True
nginx-55649fd747-r2rqh   10.244.1.2,fd12:3456:789a:0:1::2   aks-nodepool1-14508455-vmss000001   True

使用以下 YAML 清单创建 NGINX Web 服务器。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - image: nginx:latest
        name: nginx

使用 kubectl get pods 命令查看 Pod 资源。

kubectl get pods -o custom-columns="NAME:.metadata.name,IPs:.status.podIPs[*].ip,NODE:.spec.nodeName,READY:.status.conditions[?(@.type=='Ready')].status"

输出显示 Pod 同时具有 IPv4 地址和 IPv6 地址。 Pod 在获得 IP 地址前，不会显示 IP 地址。

NAME                     IPs                                NODE                                READY
nginx-55649fd747-9cr7h   10.244.2.2,fd12:3456:789a:0:2::2   aks-nodepool1-14508455-vmss000002   True
nginx-55649fd747-p5lr9   10.244.0.7,fd12:3456:789a::7       aks-nodepool1-14508455-vmss000000   True
nginx-55649fd747-r2rqh   10.244.1.2,fd12:3456:789a:0:1::2   aks-nodepool1-14508455-vmss000001   True

通过 `LoadBalancer` 类型服务公开工作负载

重要

从 AKS v1.27 开始，你可以创建双栈 LoadBalancer 服务，该服务将预配 1 个 IPv4 公共 IP 和 1 个 IPv6 公共 IP。但在旧版本中，只有服务的第一个 IP 地址将预配到负载均衡器，因此双栈服务只会获得第一个列出的 IP 系列的公共 IP。要为单个部署提供双栈服务，请创建两个面向同一选择器的服务：一个针对 IPv4，一个针对 IPv6。

kubectl
YAML

v1.27 及更高版本的 AKS

使用 kubectl expose deployment nginx 命令公开 NGINX 部署。

kubectl expose deployment nginx --name=nginx --port=80 --type=LoadBalancer --overrides='{"spec":{"ipFamilyPolicy": "PreferDualStack", "ipFamilies": ["IPv4", "IPv6"]}}'

你会收到一个输出，显示服务已公开。

service/nginx exposed

公开部署并完全预配 LoadBalancer 服务后，使用 kubectl get services 命令获取服务的 IP 地址。

kubectl get services

NAME         TYPE           CLUSTER-IP               EXTERNAL-IP         PORT(S)        AGE
nginx        LoadBalancer   10.0.223.73   2603:1030:20c:9::22d,4.156.88.133   80:30664/TCP   2m11s

kubectl get services nginx -ojsonpath='{.spec.clusterIPs}'

["10.0.223.73","fd17:d93e:db1f:f771::54e"]

在支持 IPv6 的主机中通过命令行 Web 请求来验证功能。

SERVICE_IP=$(kubectl get services nginx -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[1].ip}')
curl -s "http://[${SERVICE_IP}]" | head -n5

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>

早于 v1.27 版本的 AKS

使用 kubectl expose deployment nginx 命令公开 NGINX 部署。

kubectl expose deployment nginx --name=nginx-ipv4 --port=80 --type=LoadBalancer'
kubectl expose deployment nginx --name=nginx-ipv6 --port=80 --type=LoadBalancer --overrides='{"spec":{"ipFamilies": ["IPv6"]}}'

你会收到一个输出，显示服务已公开。

service/nginx-ipv4 exposed
service/nginx-ipv6 exposed

公开部署并完全预配 LoadBalancer 服务后，使用 kubectl get services 命令获取服务的 IP 地址。

kubectl get services

NAME         TYPE           CLUSTER-IP               EXTERNAL-IP         PORT(S)        AGE
nginx-ipv4   LoadBalancer   10.0.88.78               20.46.24.24         80:30652/TCP   97s
nginx-ipv6   LoadBalancer   fd12:3456:789a:1::981a   2603:1030:8:5::2d   80:32002/TCP   63s

在支持 IPv6 的主机中通过命令行 Web 请求来验证功能。

SERVICE_IP=$(kubectl get services nginx-ipv6 -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')
curl -s "http://[${SERVICE_IP}]" | head -n5

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>

v1.27 及更高版本的 AKS

使用以下 YAML 清单公开 NGINX 部署。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx
spec:
  externalTrafficPolicy: Cluster
  ipFamilyPolicy: PreferDualStack
  ipFamilies:
  - IPv4
  - IPv6
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: nginx
  type: LoadBalancer

公开部署并完全预配 LoadBalancer 服务后，使用 kubectl get services 命令获取服务的 IP 地址。

kubectl get services

NAME         TYPE           CLUSTER-IP               EXTERNAL-IP         PORT(S)        AGE
nginx        LoadBalancer   10.0.223.73   2603:1030:20c:9::22d,4.156.88.133   80:30664/TCP   2m11s

kubectl get services nginx -ojsonpath='{.spec.clusterIPs}'

["10.0.223.73","fd17:d93e:db1f:f771::54e"]

在支持 IPv6 的主机中通过命令行 Web 请求来验证功能。

SERVICE_IP=$(kubectl get services nginx -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[1].ip}')
curl -s "http://[${SERVICE_IP}]" | head -n5

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>

早于 v1.27 版本的 AKS

使用以下 YAML 清单公开 NGINX 部署。

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx-ipv4
spec:
  externalTrafficPolicy: Cluster
  ports:
 - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: nginx
  type: LoadBalancer
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: nginx
  name: nginx-ipv6
spec:
  externalTrafficPolicy: Cluster
  ipFamilies:
 - IPv6
  ports:
 - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: nginx
  type: LoadBalancer

公开部署并完全预配 LoadBalancer 服务后，使用 kubectl get services 命令获取服务的 IP 地址。

kubectl get services

NAME         TYPE           CLUSTER-IP               EXTERNAL-IP         PORT(S)        AGE
nginx-ipv4   LoadBalancer   10.0.88.78               20.46.24.24         80:30652/TCP   97s
nginx-ipv6   LoadBalancer   fd12:3456:789a:1::981a   2603:1030:8:5::2d   80:32002/TCP   63s

在支持 IPv6 的主机中通过命令行 Web 请求来验证功能。

SERVICE_IP=$(kubectl get services nginx-ipv6 -o jsonpath='{.status.loadBalancer.ingress[0].ip}')
curl -s "http://[${SERVICE_IP}]" | head -n5

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>

Last updated on 2026-02-05

通过

在 Azure Kubernetes 服务 (AKS) 中使用双栈网络

局限性

先决条件

Kubernetes 中的双栈网络概述

部署双栈群集

部署双栈 AKS 群集

检查节点来查看两个 IP 系列

创建示例工作负载

部署 NGINX Web 服务器

通过 LoadBalancer 类型服务公开工作负载

v1.27 及更高版本的 AKS

早于 v1.27 版本的 AKS

其他资源

通过 `LoadBalancer` 类型服务公开工作负载