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
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yMkG3Ao1-1588579209092)(en-resource://database/2115:1)]
Service能够提供负载均衡的能力,但是在使用上有以下限制:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FnEgfaRx-1588579209093)(en-resource://database/2117:1)]
在 Kubernetes 集群中,每个 Node 运行一个 kube-proxy 进程。 kube-proxy 负责为 Service 实现了一种
VIP(虚拟 IP)的形式,而不是 ExternalName 的形式。 在 Kubernetes v1.0 版本,代理完全在 userspace。在
Kubernetes v1.1 版本,新增了 iptables 代理,但并不是默认的运行模式。 从 Kubernetes v1.2 起,默认就是
iptables 代理。 在 Kubernetes v1.8.0-beta.0 中,添加了 ipvs 代理
在 Kubernetes 1.14 版本开始默认使用 ipvs 代理
在 Kubernetes v1.0 版本, Service 是 “4层”(TCP/UDP over IP)概念。 在 Kubernetes v1.1 版本,新增了
Ingress API(beta 版),用来表示 “7层”(HTTP)服务
!为何不使用 round-robin DNS?
Ⅰ、userspace 代理模式
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-kfaraIgZ-1588579209094)(en-resource://database/2119:1)]
Ⅱ、iptables 代理模式
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FcHENYmJ-1588579209094)(en-resource://database/2121:1)]
Ⅲ、ipvs 代理模式
这种模式,kube-proxy 会监视 Kubernetes Service 对象和 Endpoints ,调用 netlink 接口以相应地创建
ipvs 规则并定期与 Kubernetes Service 对象和 Endpoints 对象同步 ipvs 规则,以确保 ipvs 状态与期望一
致。访问服务时,流量将被重定向到其中一个后端 Pod
与 iptables 类似,ipvs 于 netfifilter 的 hook 功能,但使用哈希表作为底层数据结构并在内核空间中工作。这意
味着 ipvs 可以更快地重定向流量,并且在同步代理规则时具有更好的性能。此外,ipvs 为负载均衡算法提供了更
多选项,例如:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-758JvRRU-1588579209095)(en-resource://database/2123:1)]
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
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vxTssrzO-1588579209095)(en-resource://database/2125:1)]
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
[root@master manifests]# 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
[root@master manifests]# 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
ipvsadm -Ln
[root@k8s-master mainfests]# 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
[root@k8s-master mainfests]# dig -t A myapp-headless.default.svc.cluster.local. @10.244.0.12
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/provider/baremetal/service-nodeport.yaml
[root@master manifests]# 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
iptables -t nat -nvL KUBE-NODEPORTS
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-T4llC1Qz-1588579209096)(en-resource://database/2127:1)]
kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
name: my-service-1
namespace: default
spec:
type: ExternalName
externalName: hub.atguigu.com