Kubernets：External Service调用方式简介

注意：本文对应的k8s版本为1.10.2～

root@xftony:~# kubeadm version
kubeadm version: &version.Info{Major:"1", Minor:"10", GitVersion:"v1.10.2", GitCommit:"81753b10df112992bf51bbc2c2f85208aad78335", GitTreeState:"clean", BuildDate:"2018-04-27T09:10:24Z", GoVersion:"go1.9.3", Compiler:"gc", Platform:"linux/amd64"}

Service简介

Service定义了Pod的逻辑集合和访问该集合的策略，是真实服务的抽象。Service提供了一个统一的服务访问入口以及服务代理和发现机制，用户不需要了解后台Pod是如何运行。详细的service介绍。本文仅讨论服务被调用的三种方式。

Service调用方式

每一个服务都会有一个字段定义了该服务如何被调用（发现），这个字段的值可以为：

ClusterIP:使用一个集群固定IP(默认);
NodePort：使用一个集群固定IP，但是额外在每个POD上均暴露这个服务，端口;
LoadBalancer：使用集群固定IP和NodePort，额外还会申请申请一个负载均衡器来转发到服务。

ClusterIP

ClusterIP是k8s默认方式，ClusterIP的范围通过k8s API Server的启动参数 --service-cluster-ip-range=19.254.0.0/16配置。

示例
所有包含“app:my-app”标签的pod将被该service代理，对外暴露80端口，绑定pod的也是80端口

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:  
  name: my-internal-service
selector:    
  app: my-app
spec:
  type: ClusterIP
  ports:  
  - name: http
    port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP

缺点

1、无法向外提供服务，通过proxy可以从外部访问，但是需要认证user;
2、不提供指定端口，访问指定端口会失败（ECONNREFUSED）。

NodePort

创建一个NodePort service，kube-proxy在每个node的eth0上创建一个端口（30000–32767），到达这些端口的请求会被proxy转发到这个服务。
示例

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: service-test
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: service_test_pod
  ports:
  - port: 80
    targetPort: http

root@xftony:~/xftony/podYaml# kubectl get svc service-test
NAME           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)           AGE
service-test   10.3.241.152   <none>        80:32213/TCP      1m

缺点

1、内部使用的端口是非常规端口（30000–32767）；
2、端口与服务一对一匹配，端口数目有限，上限为2768个。

LoadBalancer

创建一个loadbalancer类型的Service,使用IPTABLES和用户命名空间来代理虚拟IP。

示例

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: service-test
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: service_test_pod
  ports:
  - port: 80
    targetPort: http

缺点

1、无法进行带宽控制；
2、loadBalancer与service之间一一对应，无法服务多个service

实例分析

外部client访问到serverPod的具体过程如图所示(以前看过的图，忘记从哪里看到的了==)：

外部访问示意图

1、client通过public IP访问load balancer；
2、load banlancer选择一个node然后重定向到该node的32213端口，即10.100.0.3:32213；
3、router将请求转发到相应node;
4、kube-proxy监听指定的端口，将该请求转发到对应的clusterIP，即10.3.241.152:80；
5、netfilter将该地址重定向到10.0.2.2:8080，即访问到指定的ServerPod。

以上～