五、K8S之Service
Kubernetes Service
一、概念
Deployment对象部署完应用还需要向外界暴露入口才能通过HTTP访问到K8S集群里的应用Pod。Service就是做这件事情的，为什么还需要一个这样的API对象，一个方面是因为Pod的IP不是固定的，另外一个方面是因为一组Pod实例需要Service提供复杂均衡功能。所以Service是在逻辑抽象层上定义了一组Pod ,为他们提供一个统一的固定IP和访问这组Pod的负载均衡策略
Service是K8S中非常重要的概念，主要发挥的作用有：
- 服务发现：Service可以将请求路由到后端Pods，从而实现服务发现的功能。通过Service，应用程序可以从Service的虚拟IP地址或者DNS名称访问一组Pods，并且无需了解实际上的这些Pods的IP地址和端口号
- 负载均衡：Service在多个Pods质检提供负载均衡服务。当某个Pod无法响应请求时，service会自动将请求重定向到其他可用的Pods中。同时，service还可以根据不同的负载均衡策略（例如轮询、随机等）将请求分配到不同的Pods
- 稳定的网络访问：Servcie的虚拟IP地址和DNS名称对应的是一组Pod的稳定网络访问**
endpoint**。当Pods发生变化（例如，扩容、缩容、重新调度等）时，Service会自动更新Endpoints资源以反映最新的Pods信息。这样，应用程序可以从Service的虚拟IP地址或DNS名称中访问这些Pods，而无需关注它们具体在哪些节点上。 - 简化配置：Service提供了一种简化配置的方式，可以将多个Pods捆绑在一个逻辑单元中。通过Service，可以对所有后端Pods应用相同的策略（例如标签选择器、负载均衡规则等），从而使配置更加简单和易于管理。
二、怎么发现Service
当Service创建时，K8S会自动为该Service分配一个DNS名称，并将该名称与Service关联起来。关联的完整格式为：
Servcie名称.命名空间.svc.集群域名后缀
这个DNS名称很长，有些情况下可以使用简写来替代。同一命名空间中的Pods访问可以省略命名空间，直接使用Service名称就可以访问。如果是在默认的命名空间下，也可以省略，直接使用service名称
三、Service类型
对一些应用的某些部分，可能只需要集群内部网路访问，而有些部分（如前端）可能需要其公开外部IP地址，也就是可以从集群外部访问某个地址，所以在创建Service可以指定所需要的Service类型。可用的type有：
2.1、ClusterIP
这是默认的Service类型，会将Service对象通过一个内部IP暴露给集群内部，这种类型的Service只能够在集群内部使用和访问，不对外暴露
2.2、NodePort
会在每个宿主节点的一个指定固定端口号上暴露Service，与此同时还会自动创建一个ClusterIP类型的Service，NodePort类型的Service会将集群外部的请求路由给NodePort类型的Service。当类型设置为 NodePort 后，可以在 ports 配置中增加 nodePort 配置指定端口，需要在下方的端口范围内，如果不指定会随机指定端口，端口范围：30000~32767
也可以修改端口范围配置，在文件 /usr/lib/systemd/system/kube-apiserver.servic调整
2.3、LoadBalancer
适用于公有云上的Kubernetes服务，使用LoadBalancer类型的Service，同时会自动创建NodePort和ClusterIP类型的Service，LoadBalancer会把请求路由到NodePort和ClusterIP类型的Service上。
2.4、ExternalName
ExternalName 类型的 Service，是在 kube-dns 里添加了一条 CNAME 记录。这个CNAME记录是在Service的spec.externalName里指定的，
以上四种类型除了ExternalName，Kubernetes的kube-proxy组件都会为Service提供VIP（虚拟IP）
四、使用
4.1、ClusterIP类型使用
- 创建一个一个
nginx-service-ClusterIP.yaml文件，内容如下：
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-svc-cluster # Service名称
labels:
app: nginx-svc-cluster # Service标签
spec:
type: ClusterIP # service类型
selector: #匹配哪些pod会被Serivce代理
app: nginx-deploy
ports: #端口映射
- name: http #为这个端口映射起一个名字
# 端口绑定的协议，支持 TCP、UDP、SCTP，默认为 TCP
protocol: TCP
# svc 自己的端口,虚拟
port: 80
# 目标 pod 的端口
targetPort: 90
-
查看service创建情况
kubectl get svc ------------------------------------------------- NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 20d nginx-svc-cluster ClusterIP 10.110.228.98 <none> 80/TCP 16m -
访问
-
- 创建一个创建busybox的Pod
前面说过ClusterIP类型只能供集群内网访问，所以我们只能先创建一个pod，进去这个pod，再来访问这个地址
# 创建busyboxpod kubectl run busybox-pod --image=busybox --restart=Always #进进入容器 kubectl exec -it busybox-pod -- sh-
访问
wget 10.110.228.98 或者 wget nginx-svc-cluster
4.2、NodePort类型使用
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-svc-nodeport
labels:
app: nginx-svc-nodeport
spec:
type: NodePort
selector: #匹配哪些pod会被Serivce代理
app: nginx-deploy
ports: #端口映射
- name: http #为这个端口映射起一个名字
# 端口绑定的协议，支持 TCP、UDP、SCTP，默认为 TCP
protocol: TCP
# nodePort是svc占用宿主机的一个端口
# nodePort: 30080
# svc 自己的端口,虚拟
port: 80
# 目标 pod 的端口
targetPort: 90
- name: http2
port: 81
targetPort: 91
查看service创建情况
kubectl get svc
-------------------------------------------------
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 20d
nginx-svc-nodeport NodePort 10.98.195.178 <none> 80:31216/TCP,81:30517/TCP 39h
这里创建一个名叫nginx-svc 类型为NodePort的service，并且绑定了两个端口号，如果绑定两个端口号则访问的时候加上对应的端口号，如：
# 这样就能访问到pod的90端口号
wget nginx-svc-nodePort:80
# 这样就能访问到pod的91端口号
wget nginx-svc-nodePort:81
--不需要再容器中使用
# 这样就能访问到pod的90端口号
wget 192.168.31.100:31216
4.3、ExternalName类型使用
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-svc-externalname # Service名称
labels:
app: nginx-svc-externalname # Service标签
spec:
type: ExternalName
externalName: www.baidu.com
进去容器测试
# 进入容器
kubectl exec -it busybox-pod -- sh
#测试
ping nginx-svc-externalnam