Performance Analysis of Container Network Interface for Kubernetes Networking

본 논문에서는 다양한 쿠버네티스 네트워킹을 위한 컨테이너 네트워크 인터페이스(CNI, Container Network Interface)들에 대하여 프로토콜별 성능을 정량적으로 비교 분석한다. 이를 위하여, Calico, Flannel, Cilium, Antrea 4종의 CNI에 대하여 터널링 방식, 암호화 통신 및 네트워크 트래픽 관리 방식을 적용하여 14가지 조합으로 테스트 베드를 설계하고 구현한 후 각 인터페이스 별 성능을 분석한다. 성능 분석을 위하여 TCP 및 UDP 처리량, TCP 및 UDP 지연시간, HTTP 지연시간 및 데이터 전송량, 타임아웃 발생 횟수 지표를 측정하여 CNI에 따른 쿠버네티스 네트워킹 성능 분석을 수행한다. 본 논문에서 제안하는 CNI 별 성능 분석 결과는 다양한 네트워크 제약 사항과 서비스 요구 사항에 적합하도록 선별하여 활용할 수 있을 것이다.