kubernetes学习记录（3）——集群外部访问Pod或Service

学习阅读的书籍为《kubernetes权威指南：从Docker到Kubernetes实践全接触》，书中有不少地方讲的比较模糊，故在此做下学习过程中的梳理。

Pod和Service是Kubernetes集群范围内的虚拟概念。集群外的客户端系统无法通过Pod的IP地址或者Service的虚拟IP地址和虚拟端口号访问到它们。

解决措施：

1.将容器应用的端口号映射到物理机上，包括两种方式

通过设置容器级别的hostPort，将容器应用的端口号映射到物理机上。

建立Pod的yaml为：pod-hostport.yaml。需要注意，在yaml中不要使用tab，同时缩进会影响yaml中的数据结构，注意检查缩进。

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: webapp
  labels:
    app: webapp
spec:
  containers:
  - name: webapp
    image: kubeguide/tomcat-app:v2
    ports:
    - containerPort: 8080
      hostPort: 8081

需要注意！当指定hostPort之后，同一台宿主机将无法启动该容器的第2份副本。后面会有例子进行测试。

kubectl create -f pod-hostport.yaml 

创建Pod时，需要下载基础镜像，推荐在nodes服务器上先下载好基础镜像，或者搭建本地docker镜像仓库，速度会快很多。

kubectl get pods -o wide

可以看到webapp被分配到了192.168.121.139这台node上。

curl 192.168.121.139:8081

使用curl访问该IP地址上的8081端口，可以获得返回值。
再创建pod-hostport-rc.yaml，对“当指定hostPort之后，同一台宿主机将无法启动该容器的第2份副本”这句话进行验证。

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: hostporttest
  labels:
    app: hostporttest
spec:
  replicas: 5
  selector:
    app: hostporttest
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hostporttest
    spec:
       containers:
       - name: hostporttest
         image: kubeguide/tomcat-app:v2
         ports:
         - containerPort: 8080
           hostPort: 8081

删除上文创建的pod。创建RC，查看pods的自动创建情况。

kubectl delete -f pod-hostport.yaml 
kubectl create -f pod-hostport-rc.yaml 

我的node服务器一共有两台，IP地址分别为192.168.121.139和192.168.121.140。从上图可以看出，RC本来需要自动创建5个pod，但由于pod设定hostPort，所以每台node只能创建该容器的一个副本，最终只创建了2个Pod。
执行指令，查看处于Pending状态的Pod，以hostporttest-0krbs为例。

kubectl describe pod hostporttest-0krbs

可以看见，由于所有nodes都已创建了该容器的副本，所以该Pod没有可供分配的nodes。

设置Pod级别的hostNetwork=true。

该Pod中所有容器的端口号都将直接被映射到物理机上。如果容器的ports定义部分如果不指定hostPort，则默认hostPort等于containerPort。否则，指定的hostPort必须等于containerPort的值。
在此，直接编写pod-hostnetwork-rc.yaml，验证同一台宿主机上能否创建多个该pod。

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
  name: hostnetwork
  labels:
    app: hostnetwork
spec:
  replicas: 5
  selector:
    app: hostnetwork
  template:
    metadata:
      labels:
        app: hostnetwork
    spec:
       hostNetwork: true
       containers:
       - name: hostnetwork
         image: kubeguide/tomcat-app:v2
         ports:
         - containerPort: 8080

kubectl create -f pod-hostnetwork-rc.yaml 

结果显示每台宿主机仍是只能创建一个该pod。

2.将Service的端口号映射到物理机上，包括两种方式

通过设置nodePort映射到物理机，同时设置Service的类型为NodePort。

创建webapp-svc-nodeport.yaml。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: hostnetwork
  labels:
    app: hostnetwork
spec:
  type: NodePort
  ports:
  - port: 8080
    targetPort: 8080
    nodePort: 30003
  selector:
    app: hostnetwork

kubectl create -f webapp-svc-nodeport.yaml
curl 192.168.121.139:30003

可以获得返回结果。

通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。

这种用法仅用在公有云服务提供商的云平台上设置Service的场景。