k8s 中使用 Service 访问时NetworkPolicy不生效问题排查

背景

针对一个服务如下NetworkPolicy, 表示只有n9e命名空间的POD才能访问 k8s-man 服务

kind: NetworkPolicy
apiVersion: networking.k8s.io/v1
metadata:
  name: k8s-man
  namespace: n9e
  labels:
    app: k8s-man
    version: v1
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: k8s-man
      version: v1
  ingress:
    - ports:
        - protocol: TCP
      from:
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              project: n9e
        - ipBlock:
            cidr: 172.16.239.0/24
        - ipBlock:
            cidr: 172.16.46.0/24
  policyTypes:
    - Ingress

NetworkPolicy 创建后, 在n9e命名空间中发现使用POD的IP访问 k8s-man服务是可以的, 但是使用 service 不行

排查过程

进入 k8s-man所在的Node节点.
执行 iptables -L | grep k8s-man
找到

MARK       tcp  --  anywhere             anywhere             /* cali:vXxAzmXgtXdiHYG_ */ /* Policy n9e/knp.default.k8s-man ingress */ match-set cali40s:SgNpHWMUr8ifdpNh8A29AuF src MARK or 0x10000

确认使用的式cali40s:SgNpHWMUr8ifdpNh8A29AuF 这个ipset
执行 ipset list cali40s:SgNpHWMUr8ifdpNh8A29AuF
得到如下结果:

[root@node3 ~]# ipset list cali40s:SgNpHWMUr8ifdpNh8A29AuF
Name: cali40s:SgNpHWMUr8ifdpNh8A29AuF
Type: hash:net
Revision: 6
Header: family inet hashsize 1024 maxelem 1048576
Size in memory: 888
References: 1
Number of entries: 8
Members:
172.16.139.213
172.16.143.67
172.16.178.43
172.16.178.37
172.16.239.190
172.16.85.24
172.16.46.157
172.16.139.237

发现对应的Ip是n9e 命名空间下pod的IP。

猜测是经过service 后发生了NAT转换，Ip成了源POD所在节点的的容器IP端。
修改网络策略如下， 172.16.239.0/24 和 172.16.46.0/24 是源POD节点的容器网段：

kind: NetworkPolicy
apiVersion: networking.k8s.io/v1
metadata:
  name: k8s-man
  namespace: n9e
  labels:
    app: k8s-man
    version: v1
spec:
  podSelector:
    matchLabels:
      app: k8s-man
      version: v1
  ingress:
    - ports:
        - protocol: TCP
      from:
        - namespaceSelector:
            matchLabels:
              project: n9e
        - ipBlock:
            cidr: 172.16.239.0/24
        - ipBlock:
            cidr: 172.16.46.0/24
  policyTypes:
    - Ingress

说明通过service访问的话，源IP经过的NAT转换成了源POD所在节点上的容器IP，导致 NetworkPolicy不生效。