Service

Service资源用于为pod对象提供一个固定、统一的访问接口及负载均衡的能力，并借助新一代DNS系统的服务发现功能，解决客户端发现并访问容器化应用的问题。

注意：service只是在k8s集群内部起作用，集群外部访问是无效的

实现原理

Service通过关注定义出多个POD对象组合而成的逻辑集合，以及访问这组POD的策略，Service关联POD需要标签选择器完成，其基于标签选择器将一组POD定义成一个逻辑集合，并通过自己的IP地址和端口调度代理请求至后端POD之上。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: a-service
spec:
selector:
app: pod-label
ports:

• protocol: TCP
  port: 80
  targetPort: 9376

上面的例子服务a-service关联着label为【app:pod-label】的pod，这时候另一个服务B可以访问跟a-service服务绑定的service，service信息是固定的提前告诉B就行了，service通过Label Selector跟a服务的pod绑定,无论a的pod如何变化对b来说都是透明的。

虚拟IP

service对象的IP地址称为cluster IP，位于K8S集群配置指定的专用IP地址范围内，其是一种虚拟IP地址，其在service对象创建后保持不变，并且能够被同一集群中的POD资源访问，service端口接受客户端的请求并将其转发至后端POD中的相应端口，因此，其又被称为四层代理，因其工作在TCP/IP层。

一个service对象就是工作节点上的一些iptables或ipvs，用于将到达service对象的IP地址的流量转发到相应的endpoint对象指定的IP地址和端口上，kube-proxy组件通过api-server持续监控着各个service及其相关的POD对象，并将其创建或变动实时反映到工作节点的iptable或ipvs上

服务代理

k8s群集中的每个节点都运行一个kube-proxy的组件，kube-proxy其实是一个代理层负责实现service

userspace模式

客户端访问ServiceIP（clusterIP）请求会先从用户空间到内核中的iptables，然后回到用户空间kube-proxy，kube-proxy负责代理工作。

具体细节：

请求到达service后，其被转发到内核，经由套接字送往用户空间的kube-proxy，而后经由kube-proxy送回内核空间，并调度至后端POD，其传输方式效率太低。在1.1 版本之前，其是默认的转发策略。

iptables模式

客户端访问ServiceIP（clusterIP）请求会由iptables直接重定向到后端

具体细节：

客户端IP请求时，直接请求本地内核service ip，根据iptables的规则直接将请求转发到到各pod上，因为使用iptable NAT来完成转发，也存在不可忽视的性能损耗。另外，如果集群中存在上万的Service/Endpoint，那么Node上的iptables rules将会非常庞大，性能还会再打折扣

Kubernetes v1.2之前默认是userspace之后是iptables模式，iptables模式性能和可靠性更好，但是iptables模式依赖健康检查，在没有健康检查的情况下如果一个pod不响应，iptables模式不会切换另一个pod上

ipvs模型

此模型跟踪API service上的service和endpoints对象的变动，据此来调用netlink接口创建IPVS规则，并确保API server中的变动保持同步，其流量调度策略在IPVS中实现，其余的在iptables中实现。

ipvs 支持众多调度算法，如rr、lc、dh、sh、sed和nq 等。

集群外部访问

我们如何在集群外访问service呢？k8s提供了几种方式

NodePort

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结尾

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