一、service概念

Kubernetes  Service 定义了这样一种抽象:一个 Pod 的逻辑分组,一种可以访问它们的策略 —— 通常称为微 服务。 这一组 Pod 能够被 Service 访问到,通常是通过 Label Selector

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes

Service能够提供负载均衡的能力,但是在使用上有以下限制: 只提供 4 层负载均衡能力,而没有 7 层功能,但有时我们可能需要更多的匹配规则来转发请求,这点上 4 层 负载均衡是不支持的

二、service的组成

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_02

 

三、Service 的类型

Service 在 K8s 中有以下四种类型

1. ClusterIp:

默认类型,自动分配一个仅 Cluster 内部可以访问的虚拟 IP

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_03

clusterIP 主要在每个 node 节点使用 iptables,将发向 clusterIP 对应端口的数据,转发到 kube-proxy 中。然 后 kube-proxy 自己内部实现有负载均衡的方法,并可以查询到这个 service 下对应 pod 的地址和端口,进而把 数据转发给对应的 pod 的地址和端口

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_04

为了实现图上的功能,主要需要以下几个组件的协同工作:

  • apiserver 用户通过kubectl命令向apiserver发送创建service的命令,apiserver接收到请求后将数据存储 到etcd中
  • kube-proxy kubernetes的每个节点中都有一个叫做kube-porxy的进程,这个进程负责感知service,pod 的变化,并将变化的信息写入本地的iptables规则中
  • iptables 使用NAT等技术将virtualIP的流量转至endpoint中

 

创建 myapp-deploy.yaml 文件

vim myapp-deploy.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
 name: myapp-deploy
 namespace: default
spec:
 replicas: 3
 selector:
  matchLabels:
   app: myapp
   release: stabel
 template:
  metadata:
   labels:
    app: myapp
    release: stabel
    env: test
  spec:
   containers:
   - name: myapp
     image: wangyanglinux/myapp:v2
     imagePullPolicy: IfNotPresent
     ports:
     - name: http
       containerPort: 80

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_05

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_06

创建 Service 信息

vim myapp-service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
 name: myapp
 namespace: default
spec:
 type: ClusterIP
 selector:
  app: myapp
  release: stabel
 ports:
 - name: http
   port: 80
   targetPort: 80

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_07

 

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_08

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_09

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_10

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_11

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_12

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_13

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_14

 

2. Headless Service(特殊的Cluster IP)

有时不需要或不想要负载均衡,以及单独的 Service IP 。遇到这种情况,可以通过指定 Cluster IP(spec.clusterIP) 的值为 “None” 来创建 Headless Service 。这类 Service 并不会分配 Cluster IP, kubeproxy 不会处理它们,而且平台也不会为它们进行负载均衡和路由

vim myapp-svc-headless.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
 name: myapp-headless
 namespace: default
spec:
 selector:
  app: myapp
 clusterIP: "None"
 ports:
 - port: 80
   targetPort: 80
dig -t A myapp-headless.default.svc.cluster.local. @10.96.0.10

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_15 

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_16

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_17

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_18

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_19

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_20

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_21

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_22

 

 

 

 

3. NodePort:

在 ClusterIP 基础上为 Service 在每台机器上绑定一个端口,这样就可以通过 : NodePort 来访 问该服务

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_23

nodePort 的原理在于在 node 上开了一个端口,将向该端口的流量导入到 kube-proxy,然后由 kube-proxy 进 一步到给对应的 pod

vim myapp-service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
 name: myapp
 namespace: default
spec:
 type: NodePort
 selector:
  app: myapp
  release: stabel
 ports:
 - name: http
   port: 80
   targetPort: 80

查询流程

iptables -t nat -nvL
KUBE-NODEPORTS

 

 

 

 

 

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_24

一组pod可以对应多个service

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_25

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_26

 

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_27

每个节点都会打开相应的端口

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_28

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_29

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_30

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_31

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. LoadBalancer:

在 NodePort 的基础上,借助 cloud provider 创建一个外部负载均衡器,并将请求转发 到: NodePort

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_33

loadBalancer 和 nodePort 其实是同一种方式。区别在于 loadBalancer 比 nodePort 多了一步,就是可以调用 cloud provider 去创建 LB 来向节点导流

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_34

 

 

 

 

5. ExternalName:

把集群外部的服务引入到集群内部来,在集群内部直接使用。没有任何类型代理被创建, 这只有 kubernetes 1.7 或更高版本的 kube-dns 才支持

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_35

这种类型的 Service 通过返回 CNAME 和它的值,可以将服务映射到 externalName 字段的内容( 例如: hub.atguigu.com )。ExternalName Service 是 Service 的特例,它没有 selector,也没有定义任何的端口和 Endpoint。相反的,对于运行在集群外部的服务,它通过返回该外部服务的别名这种方式来提供服务

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
 name: my-service-1
 namespace: default
spec:
 type: ExternalName
 externalName: hub.atguigu.com

当查询主机 my-service.defalut.svc.cluster.local ( SVC_NAME.NAMESPACE.svc.cluster.local )时,集群的 DNS 服务将返回一个值 my.database.example.com 的 CNAME 记录。访问这个服务的工作方式和其他的相 同,唯一不同的是重定向发生在 DNS 层,而且不会进行代理或转发

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_36

 

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_kubernetes_37

kubernetes视频教程笔记 (18)-service_集群_38

 

 

 

 

 

内容来自https://study.163.com/course/courseMain.htm?courseId=1209568805