1  Service 本质上就是 kube-proxy组件 和 Iptables rules/ipvs 的共同结果

在 Kubernetes 中，使用 YAML 声明 Service 时，默认情况下 Service 使用的是 iptables 模式进行负载均衡。
不过，这一默认行为并非由 YAML 文件本身定义，而是由 Kubernetes 集群的配置决定。
如果需要切换到 ipvs 模式，需要在集群配置层面进行调整，例如通过修改 kube-proxy 的启动参数来启用 ipvs 模式。
YAML 文件主要用于定义 Service 的基本信息，如名称、类型、端口映射等，而不直接涉及负载均衡的实现细节。

2  Service 在K8S中的作用：

Service 将pod暴露给外界访问（pod随时被新建,IP不稳定。Service稳定提供VIP）
被service筛选到的pod ： 就是service的Endpoints 
service + deployment ： 将pod采用负载均衡的方式给外界访问
service + statefulset ： 有状态的pod是基于Service DNS维持状态不变的。

3  Service 被访问的方式：

（1）service VIP  （注意：IPVS模式下，VIP是集群自动分配的，这个VIP绑定虚拟网卡）
（2）Service DNS记录
          （2.1） DNS记录解析后对应Service VIP 
          （2.2） DNS记录解析后对应具体的某一个pod的IP地址
                      例子：service匹配3个pod， 当解析DNS记录的时候，3次返回的IP值都不同。
                   （轮询调度到每一个pod作为A记录）
注意： ipvs 是linux内核的模块之一 （而iptables是作为程序运行在用户态）

4  Service(ipvs)被创建的过程 及工作原理

Service 本质上就是 kube-proxy组件 和 Iptables rules 的共同结果 
（1）用户提交service.yaml 
 （2）APIServer负责处理K8S集群中所有的REST API请求 
          kubectl将yaml请求发送到APIServer
（3）APIServer 接收到请求后 ：
（3.1）验证service定义  ---符合--- K8S的资源模型  K8S的资源策略
（3.2）验证通过后，将service定义存储到ETCD
（4）存储到ETCD之后
（4.1）APIServer 通知 kube-proxy组件，
kube-proxy根据service定义在宿主机上设置负载均衡  （通过用户态操作更新内核态的IPVS规则）
（规则的处理在内核态：将被代理pod的IP地址设置为IPVS的三个虚拟主机规则）
kube-proxy根据service定义在宿主机上设置转发的网络规则 （ipvs模式转发和iptables是一样的）

-A KUBE-SERVICES -d 10.0.1.175/32 -p tcp -m comment --comment "default/hostnames:default cluster IP" -m tcp -dport 80 -j KUBE-SVC-NWV5X2332L4OT4T3 
表示： 所有目标地址是10.0.1.175 目的端口是80的IP包，都跳转到KUBE-SVC-NWV5X2332L4OT4T3 链处理

10.0.1.175就是Service的VIP

（4.2）APIServer 通过kube-controller-manager组件 中的endpoint controller 
endpoint controller 控制器 按照配置筛选POD
将pod的IP地址 和 端口 更新到Service 的Endpoint对象中

5   集群内部通过Service VIP访问pod运行原理

客户端通过VIP和Service的端口发送请求
Kubernetes的kube-proxy组件会根据Service的配置，利用iptables或ipvs规则（经过DNAT转换），将请求流量分发到后端的Pod上。
（DNAT: 数据包的目的地址 从VIP转换为后端的POD的ip地址和端口）

6  Kubernetes 的 Service 的负载均衡策略及工作模式如下：

iptables 模式
负载均衡策略 ：默认情况下，Service 采用随机选择的方式将流量分发到各个后端 Pod。
工作模式 ：
当用户提交 Service 定义后，API Server 验证通过将其存储到 ETCD。
kube-proxy 监听到 Service 变化后，通过调用 iptables 的 API，在宿主机上为该 Service 设置一系列转发规则。
这些规则会将发送到 Service 虚拟 IP 的流量，随机重定向到后端某个 Pod 的 IP 和端口上，实现负载均衡。

ipvs 模式
负载均衡策略 ：支持多种策略，包括轮询、最少连接、加权轮询、加权最少连接、最短期望延迟、加权最短期望延迟、目标哈希、源目标哈希等。
工作模式 ：
当用户提交 Service 定义后，API Server 验证通过将其存储到 ETCD。
kube-proxy 通过 IPVS 模块创建规则，将流量从 Service IP 重定向到端点 IP。
IPVS 基于 netfilter 回调函数，使用哈希表作为底层数据结构，直接在内核空间中生效
当客户端请求到达 Service 的虚拟 IP 时，IPVS 根据配置的负载均衡算法，将请求分发到后端合适的 Pod，实现高效的服务负载均衡。
并且由于 IPVS 的查找复杂度为 O(1)，与集群规模无关，使其在大规模集群中性能更优。