K8S 之 Headless 浅谈
YP小站 2019-11-28 21:26:04 60 已收藏展开Headless Services 简介有时不需要或不想要负载均衡,以及单独的 Service IP。 遇到这种情况,可以通过指定 Cluster IP(spec.clusterIP)的值为 “None” 来创建 Headless Service。您可以使用 headless Service 与其他服务发现机制进行接口,而不必与 K
YP小站 2019-11-28 21:26:04 60 已收藏
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Headless Services 简介
有时不需要或不想要负载均衡,以及单独的 Service IP。 遇到这种情况,可以通过指定 Cluster IP(spec.clusterIP)的值为 “None” 来创建 Headless Service。
您可以使用 headless Service 与其他服务发现机制进行接口,而不必与 Kubernetes 的实现捆绑在一起。
对这 headless Service 并不会分配 Cluster IP,kube-proxy 不会处理它们,而且平台也不会为它们进行负载均衡和路由。 DNS 如何实现自动配置,依赖于 Service 是否定义了 selector。
Lable Secector:
配置 Selector:对定义了 selector 的 Headless Service,Endpoint 控制器在 API 中创建了 Endpoints 记录,并且修改 DNS 配置返回 A 记录(地址),通过这个地址直接到达 Service 的后端 Pod上。见下图:
不配置 Selector:对没有定义 selector 的 Headless Service,Endpoint 控制器不会创建 Endpoints 记录。
Service(iptables 代理模式)简介
这种模式,kube-proxy 会监视 Kubernetes 控制节点对 Service 对象和 Endpoints 对象的添加和移除。 对每个 Service,它会安装 iptables 规则,从而捕获到达该 Service 的 clusterIP 和端口的请求,进而将请求重定向到 Service 任意一组 backend pod 中。 对于每个 Endpoints 对象,它也会安装 iptables 规则,这个规则会选择一个 backend pod 组合。
默认的策略是,kube-proxy 在 iptables 模式下随机选择一个 backend pod
下面是一个简图:
Headless Services 创建
$ vim headless_service.yaml
$ kubectl apply -f headless_service.yaml
1
2
headless_service.yaml 配置如下
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: nginx-test
labels:
app: nginx_test
spec:
ports:
- port: 80
name: nginx-web
# clusterIP 设置为 None
clusterIP: None
selector:
app: nginx_test
---
apiVersion: apps/v1beta1
kind: StatefulSet
metadata:
name: nginx-web
spec:
serviceName: "nginx-test"
replicas: 2
template:
metadata:
labels:
app: nginx_test
spec:
containers:
- name: nginx-test
image: nginx:1.11
ports:
- containerPort: 80
name: nginx-web
Headless Services 验证
# 查看 statefulsets nginx-web
$ kubectl get statefulsets nginx-web
NAME READY AGE
nginx-web 2/2 93m
# 查看 pods
$ kubectl get pods -o wide | grep nginx-web
nginx-web-0 1/1 Running 0 96m 192.168.40.103 it-zabbix <none> <none>
nginx-web-1 1/1 Running 0 96m 192.168.40.96 it-zabbix <none> <none>
# 显示 nginx-test Headless Services 详细信息
$ kubectl describe svc nginx-test
Name: nginx-test
Namespace: default
Labels: app=nginx_test
Annotations: kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
{"apiVersion":"v1","kind":"Service","metadata":{"annotations":{},"labels":{"app":"nginx_test"},"name":"nginx-test","namespace":"default"},...
Selector: app=nginx_test
Type: ClusterIP
IP: None
Port: nginx-web 80/TCP
TargetPort: 80/TCP
Endpoints: 192.168.40.103:80,192.168.40.96:80
Session Affinity: None
Events: <none>
# 测试 service 域名是否解析出两个 pod ip
$ nslookup nginx-test.default.svc.cluster.local 192.168.16.2
Server: 192.168.16.2
Address: 192.168.16.2#53
Name: nginx-test.default.svc.cluster.local
Address: 192.168.40.103
Name: nginx-test.default.svc.cluster.local
Address: 192.168.40.96
# 测试 pod 域名是否解析出对应的 pod ip
$ nslookup nginx-web-0.nginx-test.default.svc.cluster.local 192.168.16.2
Server: 192.168.16.2
Address: 192.168.16.2#53
Name: nginx-web-0.nginx-test.default.svc.cluster.local
Address: 192.168.40.103
$ nslookup nginx-web-1.nginx-test.default.svc.cluster.local 192.168.16.2
Server: 192.168.16.2
Address: 192.168.16.2#53
Name: nginx-web-1.nginx-test.default.svc.cluster.local
Address: 192.168.40.96
Headless Services 应用场景
第一种:自主选择权,有时候 client 想自己来决定使用哪个Real Server,可以通过查询DNS来获取 Real Server 的信息。
第二种:Headless Service 的对应的每一个 Endpoints,即每一个Pod,都会有对应的DNS域名,这样Pod之间就可以互相访问。
参考链接
https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/services-networking/service/#headless-services
https://zhuanlan.zhihu.com/p/54153164
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