Service解析

2024-02-11 15:18:58

一、Service的概念

每个Pod都有一个IP地址，当使用Deployment控制器时，Pod的IP往往会动态变化。使用Service为一组功能相同的Pod提供单一不变的接入点资源，通过Service可以获得稳定的IP地址，且在Service生命周期内有效，与Pod的IP地址是否变化无关。

二、Service的功能

1.服务发现：防止Pod失联，新启动的Pod会向Service注册新的Pod_IP。
2.负载均衡：Service为一组功能相同的Pod定义访问规则，外部通过Service来访问到这一组Pod。

三、Pod与Service建立关系

它们也是根据label和selector标签来建立关系。

Service里，

spec:
  selector:  #选择器对象
    app: web  #标签（可以有多个标签），用于匹配Pod里的标签

Pod里，

template:
      labels:
        app: web  #Pod里的标签

在这里可以看到，只要带有app: web标签的Pod，都属于这个Service。

外部访问时，先访问到的是Service的IP(虚拟IP)。

四、常用Service类型

可以通过kubectl expose -h | grep type来查看支持的类型，一般前三种比较常见。

1.ClusterIP：默认值，供集群内部使用，比如前端应用Pod访问后端应用Pod。

[root@master-146 ~]# kubectl expose deployment web --port=80 --target-port=80 --name=web-svc --dry-run=client -o yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    app: web
  name: web-svc
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: web
status:
  loadBalancer: {}

kubectl apply -f web-svc.yaml

kubectl get pod,svc

[root@master-146 ~]# kubectl apply -f web-svc.yaml 
service/web-svc created
[root@master-146 ~]# kubectl get pod,svc
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/web-66bf4959f5-p9dn5   1/1     Running   0          4h51m

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1     <none>        443/TCP   45h
service/web-svc      ClusterIP   10.98.2.183   <none>        80/TCP    2s

集群内部访问测试：

[root@worker-144 ~]# curl 10.98.2.183
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
<style>
    body {
        width: 35em;
        margin: 0 auto;
        font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
    }
</style>
</head>
<body>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required.</p>

<p>For online documentation and support please refer to
<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
Commercial support is available at
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>

<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
</body>
</html>

2.NodePort：外部访问应用时使用。

[root@master-146 ~]# kubectl expose deployment web --port=80 --type=NodePort --target-port=80 --name=web-svc --dry-run=client -o yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  creationTimestamp: null
  labels:
    app: web
  name: web-svc
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    app: web
  type: NodePort
status:
  loadBalancer: {}

yaml中增加type: NodePort

kubectl apply -f web-svc.yaml

[root@master-146 ~]# kubectl get pod,svc
NAME                       READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/web-66bf4959f5-p9dn5   1/1     Running   0          5h

NAME                 TYPE        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1     <none>        443/TCP        45h
service/web-svc      NodePort    10.98.2.183   <none>        80:32192/TCP   9m19s

这个时候就可以对外部提供访问服务了。

3.LoadBalancer：外部访问应用时使用，以及公有云的访问。

一般来说，node都是在内网进行部署应用的，外网不可以访问到。要实现这个过程：

(1).在一台可以访问外网的机器上做nginx反向代理，需要手动把可以给外网访问的内部节点添加到nginx里面。

(2).公有云的LoadBalancer，公有云一般都会有负载均衡控制器，外部直接连接这个负载均衡器，它会自动分配到相应的节点。

4.ExternalName

内部客户端使用Service的DNS名称作为外部DNS名称的别名。

5.Headless

如果需要对Pod进行分组，且不需要稳定的IP地址，就可以使用Headless服务。

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