Kubernetes中Service的使用

目录

• 简介
• 1. Service资源定义
• 1.1 Service Type

简介

Service是Kubernetes的核心概念，通过创建Service，可以为一组具有相同功能的容器应用提供一个统一的入口地址，并且将请求负载分发到后端的各个容器应用上。

Service从逻辑上代表了一组Pod，具体是哪组Pod则是由label来挑选的

在Kubernetes中Service的Cluster IP实现数据报文请求的转发，都离不开node上部署的重要组件 kube-proxy

kube-proxy作用

• 实时监听kube-api，获取建立service的建立，升级信息，增加或删除pod信息。来获取Pod和VIP的映射关系

• 维护本地Netfileter iptables IPVS内核组件

• 通过修改和更新ipvs规则来实现数据报文的转发规则

• 构建路由信息，通过转发规则转发报文到对应的pod上

1. Service资源定义

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:
 name: nginx-svc
 labels:
   app: nginxspec:
 type: ClusterIP
 ports:
   - port: 80
      targetPort: 80
 selector:
   app: nginx

1.1 Service Type

根据创建Service的type不同 可以分为以下几种类型

• ClusterIP
  默认方式，根据是否生成ClusterIP又可以分为普通Service和Headless Service两类

  此方式仅用于集群内部之间实现通信的

• NodePort

  NodePort模式除了使用cluster ip外，也将service的port映射到每个node的一个指定内部port上，映射的每个node的内部port都一样。可以通过访问Node节点的IP实现外部通信

• LoadBalancer
  要配合支持公有云负载均衡使用比如GCE、AWS。其实也是NodePort，只不过会把:自动添加到公有云的负载均衡当中

• ExternalName

  外部IP;如果集群外部需要有一个服务需要我们进行访问；那么就需要在service中指定外部的IP让service与外部的那个服务进行访问;那么接下的集群内部到外部那个数据包走向便是:数据包先到service然后由service交给外部那个服务；回来的数据包是:交给node node交给service service交给Pod

下面说下生产常用的类型定义以及使用

ClusterIP

定义一个web应用

 apiVersion: apps1
kind: Deployment
metadata:
  name: web-deploy
  namespace: default
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: myappnginx
      release: stable
  template:
    metadata:
      labels:
        app: myappnginx
        release: stable
    spec:
      containers:
      - name: nginxweb
        image: nginx:1.14-alpine
        imagePullPolicy: IfNotPresent

创建service资源基于ClusterIP类型

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:
  name: webservice          #service名字;也就是后面验证基于主机名访问的名字
  namespace: default        #名称空间要与刚才创建的Pod的名称空间一致，service资源也是基于namespace隔离的spec:
  selector:                         #标签选择器很重要决定是要关联某个符合标签的Pod
    app: myappnginx         #标签要与刚才定义Pod的标签一致;因为service是通过标签与Pod关联的
    release: stable      
  type: ClusterIP               #类型是ClusterIP
  ports:                          #暴露的端口设置
  - port: 88                     #service暴露的端口
    targetPort: 80             #容器本身暴露的端口，和dockerfile中的expose意思一样

查看service状态

[root@master replicaset]# kubectl get svc -o wideNAME         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE    SELECTOR
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1               443/TCP   3d9h   webservice   ClusterIP   10.102.99.133           88/TCP    13s    app=myappnginx,release=stable

[root@master replicaset]# kubectl describe svc webserviceName:              webserviceNamespace:         defaultLabels:            Annotations:       kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                     {"apiVersion":"v1","kind":"Service","metadata":{"annotations":{},"name":"webservice","namespace":"default"},"spec":{"ports":[{"port":88,"t...
Selector:          app=myappnginx,release=stable
Type:              ClusterIP
IP:                10.102.99.133        
Port:                88/TCP
TargetPort:        80/TCP
Endpoints:         10.244.1.27:80,10.244.2.27:80
Session Affinity:  None
Events:

连接一个客户端Pod进行测试

[root@master replicaset]# kubectl exec -it web-deploy-75bfb496f9-fm29g -- /bin/sh
/ # wget -O - webservice:88   #基于coredns进行解析的
Connecting to webservice:88 (10.102.99.133:88)

外部浏览器访问

sessionAffinity实现源地址session绑定

apiVersion: v1kind: Servicemetadata:
  name: webservice
  namespace: defaultspec:
  selector:
    app: myappnginx
    release: stable
  sessionAffinity: ClientIP     将来自同意客户端的请求调度到后端的同一个Pod上
  type: NodePort
  ports:
  - port: 88
    nodePort: 30001
    targetPort: 80

直接通过Pod的IP地址和端口号可以访问到容器应用内的服务，但是Pod的IP地址是不可靠的，例如当Pod所在的Node发生故障时，Pod将被Kubernetes重新调度到另一个Node，Pod的IP地址将发生变化。更重要的是，如果容器应用本身是分布式的部署方式，通过多个实例共同提供服务，就需要在这些实例的前端设置一个负载均衡器来实现请求的分发。Kubernetes中的Service就是用于解决这些问题的核心组件。