CNI Calico/Cilium/Flannel/Multus 2026(シーエヌアイ)
k8s CNI Container Network Interface。Calico 3.29 (Tigera・eBPF Mode)・Cilium 1.17 (eBPF Native・Hubble Observability)・Flannel 0.26 (Simple Overlay)・Weave Net (Maintenance End)・Multus (Multi-CNI Attach)・KubeVirt CNI・SR-IOV CNI・Antrea (VMware・OVS)・Kube-router (BGP)・OVN-Kubernetes (Red Hat)・kindnet・¥0 OSS、2026年Cilium+Calico eBPF Mode 2強。
概要
k8s CNI(Container Network Interface)は、Pod間の通信を実現するプラグイン群である。2026年時点では、Calico 3.29(Tigera・eBPF Mode)、Cilium 1.17(eBPF Native・Hubble Observability)、Flannel 0.26(Simple Overlay)、Multus(Multi‑CNI Attach)、Antrea 1.3(OVS)、Kube‑router 1.9(BGP)、SR‑IOV CNI、Weave Net(メンテナンス終了)など、約¥0 OSSが競合している。2025年にeBPFベースのネットワーク処理が主流となり、2026年にはCiliumとCalicoのeBPFモードが統合され、二重のセキュリティと高速化が実現された。Multusは2026年にSR‑IOVとの統合を完了し、ハイブリッド環境での柔軟性を大幅に向上させた。
主な特徴・仕組み
- eBPF Native:Cilium 1.17はeBPFをフルに活用し、カーネルレベルでパケット処理を実行。レイテンシは平均 10µs、スループットは 10Gbps まで対応。
- BGP統合:Kube‑router 1.9は BGP を使用し、クラスタ間の経路制御を自動化。99.99% の可用性を実現。
- Overlay & Underlay:Flannel 0.26は VXLAN オーバーレイを採用し、単純な構成で 64kB MTU をサポート。
- マルチCNI:Multus 1.0 は複数のCNIプラグインを同時にアタッチ可能。SR‑IOV CNI と併用して 256MB のバッファを確保。
- 可視化:Cilium の Hubble はリアルタイムトラフィック可視化を提供し、500k パケット/秒の監視を可能に。
- セキュリティ:Calico 3.29 は IP‑Based ACL と eBPF Policy を同時に適用し、ゼロトラストを実装。
- オープンソース:Antrea 1.3 は VMware OVS と連携し、最大 4,000 ノードのスケールをサポート。
- 簡易設定:Flannel は YAML で 3 行の設定で起動。
- ハイブリッドクラウド:Multus と SR‑IOV の組み合わせで、オンプレミスとクラウド間で 1Gbps の帯域を確保。
- 更新頻度:Cilium は 2026 年 4 月に 1.17.3 をリリース、Calico は 3.29.1、Flannel は 0.26.1 で安定化。
スペック比較表
| プラグイン | バージョン | 主な技術 | 主要用途 | 最大ノード数 |
|---|---|---|---|---|
| Calico | 3.29 | eBPF + IP‑ACL | セキュリティ重視 | 10,000 |
| Cilium | 1.17 | eBPF Native + Hubble | 高速可視化 | 8,000 |
| Flannel | 0.26 | VXLAN Overlay | 簡易構成 | 2,000 |
| Multus | 1.0 | Multi‑CNI | 複数 CNI 同時運用 | 5,000 |
| Antrea | 1.3 | OVS + VMware | VM ネットワーク | 4,000 |
具体例・対応製品
- Calico 3.29 – RHEL 9 ベースのオンプレミスクラスタに導入。
- Cilium 1.17 – GKE 1.28 で eBPF を有効化し、Hubble でトラフィックを監視。
- Flannel 0.26 – Minikube で簡易オーバーレイを構築。
- Multus 1.0 – Kube‑virt で仮想マシンとコンテナを同時にネットワークに接続。
- Antrea 1.3 – VMware Tanzu で OVS を利用した仮想ネットワークを実装。
自作PCでの選び方・注意点
- CPU:eBPF を大量に走らせる場合は、Intel i9‑13900K など 14 コア以上が推奨。
- メモリ:Cilium の Hubble は 4GB 以上の RAM が必要。
- ネットワークカード:SR‑IOV を利用する場合は、Intel X710‑SFP+ など SR‑IOV 対応カードを装着。
- OS:Linux カーネル 6.5 以上で eBPF の最新機能が使える。
- ストレージ:SSD 512GB NVMe を推奨。
- 電源:450W TDP 以上のユニットを選択。
- 冷却:CPU とネットワークカードの熱を考慮し、液体冷却を検討。
- バックアップ:CNI 設定は YAML で管理し、Git でバージョン管理。
- 監視:Prometheus + Grafana で Cilium と Calico のメトリクスを可視化。
- セキュリティ:ファイアウォールは iptables ではなく nftables + eBPF を併用。
- アップデート:2026 年 3 月にリリースされた Cilium 1.17.3 へ自動アップデートを設定。
- トラブルシューティング:
cilium monitorとcalicoctl node statusで即時確認。 - パフォーマンス:10Gbps NIC を使用し、MTU 9000 を有効化。
- ドキュメント:公式ドキュメントは 2026 年 2 月版を参照。
- サポート:Red Hat Enterprise Linux 9 で Antrea を利用する場合、Red Hat のサポート契約を結ぶ。
関連用語との違い
- CNI vs. CRI‑Containerd:CNI はネットワーク接続のみを担当し、CRI‑Containerd はコンテナ起動を管理。
- Overlay vs. Underlay:Flannel は VXLAN オーバーレイで簡易化、Calico は Underlay で高速化。
- eBPF vs. iptables:eBPF はカーネルレベルで高速、iptables はユーザースペースで柔軟性が高い。
- BGP vs. OSPF:Kube‑router は BGP を採用し、広域ネットワークで最適経路を自動化。OSPF は主に企業内ネットワーク向け。
- Multus vs. CNI:Multus は複数の CNI を同時に使用できるようにするラッパー。単一 CNI では不可能。
よくある質問(FAQ)
Q1. Cilium と Calico のどちらを選べばよいですか?
A1. 高速可視化と eBPF ベースのパケット処理が必要なら Cilium 1.17。IP‑ACL とゼロトラストが優先なら Calico 3.29。両者を併用する場合は Multus で接続。
Q2. 2026 年の CNI で最も注目すべき点は?
A2. Cilium と Calico の eBPF モードが統合され、セキュリティとパフォーマンスが同時に向上。Multus が SR‑IOV と連携し、ハイブリッドクラウド環境での柔軟性が格段に高まった。
Q3. 自作PCで CNI を動かす際の最小構成は?
A3. CPU:Intel i7‑13700K、RAM:16GB、SSD:512GB NVMe、NIC:10Gbps か 1Gbps、電源:450W TDP。これで Calico 3.29 と Cilium 1.17 の両方を実行可能。
まとめ
2026 年の Kubernetes ネットワークは、eBPF を中心に高速化とセキュリティが両立。Calico と Cilium が共通の eBPF モードで協調し、Multus が複数 CNI をシームレスに接続。自作PC で構築する場合は CPU、メモリ、ネットワークカードを重視し、公式ドキュメントを 2026 年版で確認することが鍵。適切なプラグイン選択とハードウェア構成で、クラスタ全体のパフォーマンスと可用性を最大化できる。