Kubernetes 网络【Service】

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云原生 从docker、Jenkins、Kubernetes从入门到精通系列

什么是Service

  • 负载均衡服务。让一组Pod可以被别人进行服务发现。
  • Service --- > 选择一组Pod
  • 别人只需要访问这个Service。Service还会基于Pod的探针机制(ReadinessProbe:就绪探针)完成Pod的自动剔除和上线工作。
  • Service即使是无头服务。别人(Pod)不能用ip访问,但是可以用service名当成域名访问。
  • Service的名字还能当成域名被Pod解析

1、基础概念

将运行在一组 Pods 上的应用程序公开为网络服务的抽象方法。

  • ClusterIP :通过集群的内部 IP 暴露服务,选择该值时服务只能够在集群内部访问。 这也是默认的 ServiceType
  • NodePort:通过每个节点上的 IP 和静态端口(NodePort)暴露服务。 NodePort 服务会路由到自动创建的 ClusterIP 服务。 通过请求 <节点 IP>:<节点端口>,你可以从集群的外部访问一个 NodePort 服务。
  • LoadBalancer:使用云提供商的负载均衡器向外部暴露服务。 外部负载均衡器可以将流量路由到自动创建的 NodePort 服务和 ClusterIP 服务上。
  • ExternalName:通过返回 CNAME 和对应值,可以将服务映射到 externalName 字段的内容(例如,foo.bar.example.com)。 无需创建任何类型代理。
1、创建简单Service
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: MyApp   ## 使用选择器选择所有Pod
 # type: ClusterIP  ##type很重要,不写默认是ClusterIP
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 9376
  • Service 创建完成后,会对应一组EndPoint。可以kubectl get ep 进行查看
  • type有四种,每种对应不同服务发现机制
  • Servvice可以利用Pod的就绪探针机制,只负载就绪了的Pod。自动剔除没有就绪的Pod
2、创建无Selector的Service
  • 我们可以创建Service不指定Selector
  • 然后手动创建EndPoint,指定一组Pod地址。
  • 此场景用于我们负载均衡其他中间件场景。

原理:kube-proxy 在负责这个事情

# 无selector的svc
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service-no-selector
spec:
  ports:
  - protocol: TCP
    name: http  ###一定注意,name可以不写,
    ###但是这里如果写了name,那么endpoint里面的ports必须有同名name才能绑定
    port: 80  # service 80
    targetPort: 80  #目标80
---    
apiVersion: v1
kind: Endpoints
metadata:
  name: my-service-no-selector  ### ep和svc的绑定规则是:和svc同名同名称空间,port同名或同端口
  namespace: default
subsets:
- addresses:
  - ip: 220.181.38.148
  - ip: 39.156.69.79
  - ip: 192.168.169.165
  ports:
  - port: 80
    name: http  ## svc有name这里一定要有
    protocol: TCP

e.g. Pod要访问 MySQL。 MySQL单独部署到很多机器,每次记ip麻烦.
集群内创建一个Service,实时的可以剔除EP信息。反向代理集群外的东西。

2、ClusterIP

type: ClusterIP
ClusterIP: 手动指定/None/""
  • 手动指定的ClusterIP必须在合法范围内
  • None会创建出没有ClusterIP的headless service(无头服务) ,Pod需要用服务的域名访问

3、NodePort

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
  namespace: default
type: NodePort
ports:
  - protocol: TCP
    port: 80  # service 80
    targetPort: 80  #目标80
    nodePort: 32123  #自定义
  • 如果将 type 字段设置为 NodePort,则 Kubernetes 将在 --service-node-port-range 标志指定的范围内分配端口(默认值:30000-32767)
  • k8s集群的所有机器都将打开监听这个端口的数据,访问任何一个机器,都可以访问这个service对应的Pod
  • 使用 nodePort 自定义端口

4、ExternalName

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service-05
  namespace: default
spec:
  type: ExternalName
  externalName: baidu.com
  • 其他的Pod可以通过访问这个service而访问其他的域名服务
  • 但是需要注意目标服务的跨域问题

5、LoadBalancer

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
  name: my-service
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app.kubernetes.io/name: load-balancer-example
  type: LoadBalancer

6、扩展 - externalIP

在 Service 的定义中, externalIPs 可以和任何类型的 .spec.type 一通使用。在下面的例子中,客户端可通过 80.11.12.10:80 (externalIP:port) 访问my-service

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service-externalip
spec:
  selector:
    app: canary-nginx
  ports:
    - name: http
      protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
  externalIPs: ### 定义只有externalIPs指定的地址才可以访问这个service
    - 10.170.0.111  ### 集群内的ip都不行?

其他机器的ip、黑名单????,这里需要再测试一下。

7、扩展 - Pod的DNS

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: default-subdomain
spec:
  selector:
    name: busybox
  clusterIP: None
  ports:
  - name: foo # 实际上不需要指定端口号
    port: 1234
    targetPort: 1234
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox1
  labels:
    name: busybox
spec:
  hostname: busybox-1
  subdomain: default-subdomain  
  ## 指定必须和svc名称一样,才可以 podName.subdomain.名称空间.svc.cluster.local访问。否则访问不同指定Pod
  containers:
  - image: busybox:1.28
    command:
      - sleep
      - "3600"
    name: busybox
---
apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: busybox2
  labels:
    name: busybox
spec:
  hostname: busybox-2  ### 每个Pod指定主机名 
  subdomain: default-subdomain  ## subdomain等于sevrice的名
  containers:
  - image: busybox:1.28
    command:
      - sleep
      - "3600"
    name: busybox
  • 访问 busybox-1.default-subdomain.default.svc.cluster.local 可以访问到busybox-1。
  • 访问Service
    • 同名称空间
      • ping service-name 即可
    • 不同名称空间
      • ping service-name.namespace 即可
  • 访问Pod
    • 同名称空间
      • ping pod-host-name.service-name 即可
    • 不同名称空间
      • ping pod-host-name.service-name.namespace 即可

busybox-1.default-subdomain.default
Pod的hostName.service的名.名称空间的名
想要使用域名访问的模式,必须加Service网络的名字