nacos与k8s 服务注册与发现

Nacos


首先先说说比较常规的nacos的服务注册与发现。

用spring cloud为例,ali集成了spring-cloud和nacos,因此加入以下依赖


然后我们配置nacos server的地址,并通过 Spring Cloud 原生注解 @EnableDiscoveryClient 开启服务注册发现功能,在 application.properties 中配置 Nacos server 的地址,启动服务之后,服务会将自己的元数据注册到nacos上,最主要的是服务名,ip,端口,namespace等。服务注册成功后,服务将与注册中心维持心跳,心跳机制可以保证当服务中的某个实例不健康之后,服务中心将该实例剔除,以保证服务正常提供服务。


服务注册以及发现

当服务注册上去之后,消费者就可以调用服务了,那么消费者是怎么发现服务的呢,消费者向注册中心订阅某个服务,并提交一个监听器,当服务提供方实例发生变化,比如ip变了,消费者会收到通知,更新本地的服务列表,nacos client获取到服务列表之后,通过负载均衡,spring一般都是结合ribbon,获取一个可用的实例,得到它的ip和端口号,以及服务路由,然后进行调用。

由于客户端将获取到的服务实例保存在一个 map 中,而该 map 中的内容是由调度任务定时去更新的,存在一定的延时。

k8s

一般来说,在k8s中一个服务有多个实例,是通过pod去部署的,多个实例则有多个pod,每一个pod都会有自己的容器组ip,在集群内,直接通过这个容器ip和端口是可以访问服务的,但是每次服务重启,也就是pod销毁重建的时候,ip也会改变。k8s并没有一个注册中心让我们注册实例的ip和端口到服务下面,并且其他服务通过这个注册中心去发现服务。在k8s里是通过service去实现的。


service定义

这是一个service定义的例子, 这个 Service 将被指派一个 IP 地址(通常称为 “Cluster IP”),上述的selector代表这个service代理的pod选择器,也就是说具有这个app标签的选择器的一组pod,可以通过service这个统一的访问入口去做服务发现。


通过service访问一组pod

比如说我们现在有一组pod叫base-opc-biz


两个pod

查看它的service


service

信息包括:name,namespace,selector,labels等基础信息

type是ClusterIP,IP这个值 即是在集群内部,其他所有的pod都可以通过这个虚拟的ip来访问service,service就会将这个请求负载均衡到后端的所有pod上去。

Port是访问service的端口

TargetPort是代理的pod的端口

Endpoints是当前service代理的所有pod的ip地址,当某个pod被销毁重建的时候,这里的ip地址也会随之变化

集群内其他pod访问我们创建的service有三种方式:

1、通过clusterIp+port直接去访问

2、同一个namespace直接访问服务名,不同的 namespace 里面,我们可以通过 service 名字加“.”kube-dns可以解决Service的发现问题,k8s将Service的名称当做域名注册到kube-dns中,通过Service的名称就可以访问其提供的服务。


通过service名称访问

Kubernetes 集群中部署了一套 DNS 服务,通过 kube-dns 的服务名暴露 DNS 服务。您可执行以下命令查看 kube-dns 的服务详情。

kubectl get svc kube-dns -n kube-system

服务后端是两个名为 coredns(下文会介绍 CoreDNS 解析原理) 的 Pod。您可执行以下命令查看 coredns 的 Pod 详情。

kubectl get deployment coredns -n kube-system

3、通过环境变量访问,在同一个 namespace 里的 pod 启动时,kubelet 会为每个活跃的 Service 添加一组环境变量,会把 service 的一些 IP 地址、端口,以及一些简单的配置,通过环境变量的方式放到 K8s 的 pod 里面。因此我们可以通过环境变量去直接访问。


环境变量

上面三种方式都是在k8s集群内部互相访问的情况,对我们应用的某些部分,可能希望将 Service 暴露在一个外部 IP 地址上。 Kubernetes 支持两种实现方式:NodePort 和 LoadBalancer。

我们看下我们原本的service 的yaml文件


service type

把type改成NodePort 或者 LoadBalancer

然后重新创建service,再看看信息


external-ip

发现有了EXTERNAL-IP,这个ip是一个公网的ip,因此我们就不只可以在集群上访问我们的服务了。

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