k8s--基础--17--Service--服务类型

Endpoint控制器在API中创建了Endpoints记录，并且修改DNS配置返回记录(地址)，通过这个地址直接到达Service的后端Pod上。对运行在AWS上部分支持SSL的集群，从1.3版本开始，可以为LoadBalancer类型的Service增加两个annotation.在上面的例子中，my-service可以在80.11.12.10:80(外部IP:端口)上被客户端访问。在水平分割的

单身贵族男

754人浏览 · 2022-08-10 19:36:47

单身贵族男 · 2022-08-10 19:36:47 发布

k8s–基础–17–Service–服务类型

1、环境准备

1.1、需要使用到的命令

# 启动
kubectl apply -f /root/test/deployment_nginx.yaml

# 查看pod
kubectl get pods -l nginx_pod=nginx_pod_la  -o wide


# 启动
kubectl apply -f /root/test/service_nginx.yaml
# 查看service
kubectl get svc service-nginx
# 查看service明细
kubectl describe svc service-nginx


# 创建命名空间dev
kubectl create ns  dev
# 查看dev空间的所有资源
kubectl get all -n dev

1.1、通过deployment创建pod

具体看 k8s–基础–14–deployment
该pod是为了给service代理使用

1.1.1、配置文件

vim /root/test/deployment_nginx.yaml

内容

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  # Deployment 的名称
  name: deployment-nginx
  # Deployment 的标签
  labels:
    k1: k1_la
    k2: k2_la
spec:
  # 副本数目
  replicas: 3
  # 选择器
  selector:
    # 选择器匹配的标签
    matchLabels:
      nginx_pod: nginx_pod_la
  # Pod 模板
  template: 
    metadata:
      # Pod的标签
      labels:
        nginx_pod: nginx_pod_la
    spec:
      containers:
        # 容器名称
      - name: nginx
        # 镜像
        image: nginx
        # 镜像策略
        imagePullPolicy: IfNotPresent
		# 容器端口
        ports:
        - containerPort: 80

1.2、创建Service

vim /root/test/service_nginx.yaml

内容

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  # Service 的名称
  name: service-nginx
  labels:
  # Service 的标签
    service_k1: k1_la
spec:
  ports:
  # 端口
  - port: 80
  # 协议
    protocol: TCP
  # 标签选择器，选择Deployment 的标签
  selector:
    nginx_pod: nginx_pod_la

2、服务类型

对一些应用(如 Frontend)的某些部分，可能希望通过外部(Kubernetes 集群外部)IP地址暴露Service服务。
Kubernetes Service Types允许指定一个需要的类型的Service，默认是ClusterIP类型。
服务类型有
1. ClusterIP
2. nodePort
3. LoadBalancer
4. ExternalName

3、ClusterIP

Service.spec.type:ClusterIP

service服务,只可以被k8s集群中的节点或者pod所访问
service服务,不能被k8s集群之外的机器或者浏览器访问。
原理：通过集群的内部IP暴露service服务
是默认配置

在这里插入图片描述

4、nodePort

Service.spec.type:nodePort

service服务，可以被k8s之外的主机或者浏览器访问
1. 通过每个Node上的IP和静态端口(NodePort)暴露service服务。
通过请求:，可以从集群的外部访问一个Service服务。
底层实现是kube-proxy

4.1、数据流量走向

访问物理节点(master节点或者node节点)ip:宿主机映射的端口
	映射到--->service ip:service的端口
		映射到----->pod ip:container port

4.2、分配端口

service服务暴露到Node的端口范围
1. 30000-32767
每个Node将从该端口(每个Node上的同一端口)代理到Service
端口将通过Service的spec.ports[*].nodePort字段被指定。

4.3、测试

4.3.1、编辑配置文件

在这里插入图片描述

4.3.2、访问

http://192.168.187.154:30771/

在这里插入图片描述

5、ExternalName

Service.spec.type:ExternalName

是Service的特例
k8s集群从内到外的访问
它没有selector，也没有定义任何的端口和Endpoint。
对于运行在集群外部的服务，它通过返回该外部服务的别名这种方式来提供服务。
1. 通过返回CNAME和它的值，可以将服务映射到externalName字段的内容
没有任何类型代理被创建
Kubernetes 1.7+ 的kube-dns才支持。

5.1、案例

5.1.1、配置文件


apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  # Service 的名称
  name: service-nginx
  # 命名空间
  namespace: dev
spec:
  type: ExternalName
  externalName: hd.db.com

在这里插入图片描述

5.1.2、说明

访问名称：
1. 规则：ServiceName.namespace.sve.cluster.local
2. 对应：service-nginx.dev.svc.cluster.local
当k8s 查询主机 service-nginx.dev.svc.cluster.local 时，集群的DNS服务将返回一个值为hd.db.com的CNAME记录。
1. 总结：访问service-nginx.dev.svc.cluster.local会被代理到hd.db.com
访问这个服务的工作方式与其它的相同，唯一不同的是重定向发生在DNS层，而且不会进行代理或转发。

6、LoadBalancer

Service.spec.type:LoadBalancer

使用云提供商的负载局衡器，将为Service提供负载均衡器。
可以向外部暴露服务。
负载均衡器是异步创建的
外部的负载均衡器可以路由到NodePort服务和ClusterIP服务。
负载均衡器的信息将会通过Service的status.loadBalancer字段被发布出去。

6.1、案例

6.1.1、配置文件

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  # Service 的名称
  name: service-nginx
spec:
  selector:
    # 标签选择器，选择 k1-nginx: v1 标签
    k1-nginx: v1
  ports:
	# TCP 协议
    - protocol: TCP
	  # service 端口
      port: 80
	  # 目标端口
      targetPort: 9376
	  # 节点端口
      nodePort: 30061
  # 集群IP
  clusterIP: 10.0.171.239
  # 负载IP
  loadBalancerIP: 78.11.24.19
  # 服务类型
  type: LoadBalancer
status:
  loadBalancer:
    ingress:
      - ip: 146.148.47.155

6.1.2、说明

来自外部负载均衡器的请求将直接打到 backend Pod 上，在这些情况下，将根据用户设置的loadBalancerIP来创建负载均衡器。
某些云提供商允许设置loadBalancerIP。
1. 如果没有设置loadBalancerIP：将会给负载均衡器指派一个临时IP。
2. 如果设置了loadBalancerIP：但云提供商并不支持这种特性，那么设置的loadBalancerIP值将会被忽略掉。
k8s集群内容或者集群节点请求10.0.171.239会被代理到78.11.24.19

7、其他

7.1、Headless Service

就是没有Service IP的Service
通过spec.clusterIP:'None’来实现

7.1.1、场景

不需要负载均衡
不需要单独的Service IP

7.1.2、好处

允许开发人员自由寻找他们自己的方式，降低与Kubernetes系统的耦合性。
应用仍然可以使用一种自注册的模式和适配器，对其它需要发现机制的系统能够很容易地基于这个API来构建。

7.1.3、注意

这类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

7.1.4、Headless Service是否配置了Selector

是：Endpoint控制器在API中创建了Endpoints记录，并且修改DNS配置返回记录(地址)，通过这个地址直接到达Service的后端Pod上
否：Endpoint 控制器不会创建Endpoints记录。

7.1.5、操作1–有配置Selector

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  # Service 的名称
  name: service-nginx
  labels:
  # Service 的标签
    service_k1: k1_la
spec:
  clusterIP: 'None'
  ports:
  # 端口
  - port: 80
  # 协议
    protocol: TCP
  # 标签选择器，选择Deployment 的标签
  selector:
    nginx_pod: nginx_pod_la

在这里插入图片描述

Endpoint控制器在API中创建了Endpoints记录，并且修改DNS配置返回记录(地址)，通过这个地址直接到达Service的后端Pod上

7.1.6、操作2–没有配置Selector

先要执行删除动作,再启动


kubectl delete -f /root/test/service_nginx.yaml
kubectl apply -f /root/test/service_nginx.yaml

配置内容

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  # Service 的名称
  name: service-nginx
  labels:
  # Service 的标签
    service_k1: k1_la
spec:
  clusterIP: 'None'
  ports:
  # 端口
  - port: 80
  # 协议
    protocol: TCP

在这里插入图片描述

Endpoint 控制器不会创建Endpoints记录。

7.2、AWS 内部负载均衡器

7.2.1、场景

在混合云环境中，从虚拟私有云(VPC)环境中的服务路由流量

7.2.2、说明

在 Service 中增加 annotation 来实现，如下所示：

[...]
metadata: 
    name: my-service
    annotations: 
        service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-internal: 0.0.0.0/0
[...]

在水平分割的DNS环境中，需要两个Service来将外部和内部的流量路由到Endpoint 上。

7.3、AWS SSL 支持

对运行在AWS上部分支持SSL的集群，从1.3版本开始，可以为LoadBalancer类型的Service增加两个annotation.

7.3.1、第1个annotation

metadata:
      name: my-service
      annotations:
        service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-ssl-cert: arn:aws:acm:us-east-1:123456789012:certificate/12345678-1234-1234-1234-123456789012

指定了使用的证书。
证书可以是第三方发行商发行的证书，这个证书或者被上传到IAM或者由AWS的证书管理器创建

7.3.1、第2个annotation

metadata:
      name: my-service
      annotations:
         service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-backend-protocol: (https|http|ssl|tcp)

指定了pod使用的协议。
对于HTTPS和SSL，ELB将期望该pod基于加密的连接来认证自身。
1. HTTP和HTTPS将选择7层代理：
  1. ELB将中断与用户的连接，当转发请求时，会解析Header信息并添加上用户的IP地址(pod只能在连接的另一端看到该IP地址)。
2. TCP和SSL将选择4层代理：
  1. ELB将转发流量，并不修改Header信息。

7.4、外部 IP

7.4.1、场景

通过外部的IP路由到集群中一个或多个Node上
通过外部IP(作为目的IP地址)进入到集群，转到Service的端口上的流量，将会被路由到Service的Endpoint上。

7.4.2、说明

通过指定spec.externalIPs来暴露
externalIPs可以同任意的的一个ServiceType来一起指定

7.4.3、案例

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: MyApp
  ports:
    - name: http
      protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 3306
  externalIPs: 
- 80.11.12.10

在上面的例子中，my-service可以在80.11.12.10:80(外部IP:端口)上被客户端访问。

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1.1、需要使用到的命令

1.1、通过deployment创建pod

1.1.1、配置文件

1.2、创建Service

2、 服务类型

3、ClusterIP

4、nodePort

4.1、数据流量走向

4.2、分配端口

4.3、测试

4.3.1、编辑配置文件

4.3.2、访问

5、ExternalName

5.1、案例

5.1.1、配置文件

5.1.2、说明

6、LoadBalancer

6.1、案例

6.1.1、配置文件

6.1.2、说明

7、其他

7.1、Headless Service

7.1.1、场景

7.1.2、好处

7.1.3、注意

7.1.4、Headless Service是否配置了Selector

7.1.5、操作1–有配置Selector

7.1.6、操作2–没有配置Selector

7.2、AWS 内部负载均衡器

7.2.1、场景

7.2.2、说明

7.3、AWS SSL 支持

7.3.1、第1个annotation

7.3.1、第2个annotation

7.4、外部 IP

7.4.1、场景

7.4.2、说明

7.4.3、案例

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