目标：
- 了解Kubernetes中的Service
- 理解与Service有关的label和LabelSelector对象
- 使用Service向Kubernetes集群外公开应用
Kubernetes Services概览
Kubernetes的Pod是会死掉的，也就是说可以被中止或者销毁的。但事实上Pods有一个生命周期。当一个工作node挂掉了以后，工作在Node上的Pods也会丢失。通过创建新的Pod来保证应用的运行态，也就是说通过一个ReplicationController可以动态地驱动集群返回到理想的状态。举个例子的话，考虑具有3个副本的图像处理的后端服务。这些副本是可替代的；即使Pod丢失或者重建，前端系统都不用考虑后端的副本。也就是说，每个k8s集群中的Pod有一个独立的IP地址，甚至是同一Node的Pod，所以需要一种方法自动协调Pod之间的更改，以便你的应用程序可以继续运行。
Kubernetes中的Service是一种定义Pod集合和为他们赋权的策略的一种抽象。Services可以使两个独立的Pod之间松散耦合。一个Service可以由YMAL（更好），JSON或者Kubernettes对象定义。 由服务定位的Pod集合通常由LabelSelector决定（请看下文，从而了解为什么我们需要的是Service而不是在规范中包含selector）。
尽管每个Pod都有独立的IP地址，这些IP没有Service的话，不能暴露到集权之外。Service允许您的应用程序接收流量。通过在ServiceSpec设置type的值，就可以使得Services以不同方式暴露：
- 集群IP(默认) - 将服务公开在集群的内部Ip上。这种类型设置使得Service仅仅在集群内部可以获得。
- 节点端口 - 使用NAT将服务暴露集群中选中的节点的同意端口上。
- 负载均衡器 -当前的云上创建一个额外的负载均衡器，并为服务分配一个固定的外部的IP。是节点端口的超集。
- 外部名字 - 使用一个随意的名字去暴露一个服务（由externalName字段指定），通过返回一个带有名字的CNAME记录。不需要使用代理。这种类型需要使用kubernetes1.7版本以上或者更高版本的kube-dns。
更多关于Services类型的信息可以参照Using Source IP和Connecting Applications with Services
此外，请注意，有些服务使用情况涉及到未在规范中定义selector。没有selector创建的服务也不会创建相应的端点对象。这允许用户手动将服务映射到特定的端点。为什么没有选择器的另一个可能性是你严格使用type：ExternalName。
总结
- 暴露Pod给外部流量
- 跨多Pod的流量负载均衡
- 使用Label
一个Kubernetes Service是一个定义了Pod的逻辑集，并且支持流量暴露，负均衡和这些Pod的服务发现的抽象层。
Services 和 Labels
一个服务路由节点之间的流量。服务允许在集群中让Pod销毁和复制而不影响自己的应用。在相关Pod中发现和路由（例如应用程序中的前端后端组件）由Kubernetes Services处理。
Services使用labels和selectors匹配一组Pod，二者可以对k8s中的对象进行逻辑运算。Label是以key-value对的形式连接，可以有多种方式使用：
- 指定开发，测试和用于生产环境的对象
- 嵌入版本tag
- 使用标签分类对象
Label与对象的连接可以发生在创建时，也可以之后再连接。任何时候都可以修改。让我们使用一个Service去暴露我们的应用吧，再为应用一些label。
创建一个服务
获取集群的当前Services：kubectl get services
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 56s
使用kubectl的expose命令去创建一个新的服务并且暴露到外部流量中kubectl expose deployment/kubernetes-bootcamp --type="NodePort" --port 8080
service "kubernetes-bootcamp" exposed
kubectl get services
NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
kubernetes ClusterIP 10.96.0.1 <none> 443/TCP 3m
kubernetes-bootcamp NodePort 10.99.60.120 <none> 8080:31140/TCP 35s
查看外部开放了哪些端口kubectl describe services/kubernetes-bootcamp
Name: kubernetes-bootcamp
Namespace: default
Labels: run=kubernetes-bootcamp
Annotations: <none>
Selector: run=kubernetes-bootcamp
Type: NodePort
IP: 10.99.60.120
Port: <unset> 8080/TCP
TargetPort: 8080/TCP
NodePort: <unset> 31140/TCP
Endpoints: 172.18.0.2:8080
Session Affinity: None
External Traffic Policy: Cluster
Events: <none>
创建一个名为NODE_PORT的环境变量，该环境变量具有分配的节点端口的值
export NODE_PORT=$(kubectl get services/kubernetes-bootcamp -o go-template='{{(index .spec.ports 0).nodePort}}')
echo NODE_PORT=$NODE_PORT
使用curl，节点IP和外部端口测试应用程序是否暴露在了集群外部curl $(minikube ip):$NODE_PORT
Hello Kubernetes bootcamp! | Running on: kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4-zr75m | v=1
使用labels
查看label的名字：kubectl describe deployment
使用label查询Pods:kubectl get pods -l run=kubernetes-bootcamp
通过label也可以查询serviceskubectl get services -l run=kubernetes-bootcamp
获取pod名字存储到POD_NAME环境变量中
export POD_NAME=$(kubectl get pods -o go-template --template '{{range .items}}{{.metadata.name}}{{"\n"}}{{end}}')
echo Name of the Pod: $POD_NAME
如何应用一个新的label
kubectl label + 对象类型 +对象名字+新的label
例如：kubectl label pod $POD_NAME app=v1
pod "kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4-zr75m" labeled
检查新label有没有加上去kubectl describe pods $POD_NAME
Name: kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4-zr75m
Namespace: default
Node: host01/172.17.0.37
Start Time: Thu, 01 Mar 2018 06:19:40 +0000
Labels: app=v1
pod-template-hash=1869049380
run=kubernetes-bootcamp
Annotations: <none>
Status: Running
IP: 172.18.0.2
Controlled By: ReplicaSet/kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4
Containers:
kubernetes-bootcamp:
Container ID: docker://856f9ae61b81dd7f3d97a6b48ca04482bfe626846b02e203a1bb7f5679d57da5
Image: gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1
Image ID: docker-pullable://jocatalin/kubernetes-bootcamp@sha256:0d6b8ee63bb57c5f5b6156f446b3bc3b3c143d233037f3a2f00e279c8fcc64af
Port: 8080/TCP
State: Running
Started: Thu, 01 Mar 2018 06:19:43 +0000
Ready: True
Restart Count: 0
Environment: <none>
Mounts:
/var/run/secrets/kubernetes.io/serviceaccount from default-token-4pxpp (ro)
Conditions:
Type Status
Initialized True
Ready True
PodScheduled True
Volumes:
default-token-4pxpp:
Type: Secret (a volume populated by a Secret)
SecretName: default-token-4pxpp
Optional: false
QoS Class: BestEffort
Node-Selectors: <none>
Tolerations: <none>
Events:
Type Reason Age From Message
Warning FailedScheduling 17m (x2 over 17m) default-scheduler 0/1 nodes are available: 1 NodeNotReady.
Normal Scheduled 17m default-scheduler Successfully assigned kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4-zr75m to host01
Normal SuccessfulMountVolume 17m kubelet, host01 MountVolume.SetUp succeeded for volume "default-token-4pxpp"
Normal Pulled 17m kubelet, host01 Container image "gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1" already present on machine
Normal Created 17m kubelet, host01 Created container
Normal Started 17m kubelet, host01 Started container
通过label查询Podkubectl get pods -l app=v1
Deployment会自动为Pod创建一个label$ kubectl expose deployment/**kubernetes-bootcamp** --type="NodePort" --port 8080
service "kubernetes-bootcamp" exposed$ kubectl describe deployment
Name: kubernetes-bootcamp
Namespace: default
CreationTimestamp: Thu, 01 Mar 2018 06:50:55 +0000
Labels: run=kubernetes-bootcamp
Annotations: deployment.kubernetes.io/revision=1
Selector: run=kubernetes-bootcamp
Replicas: 1 desired | 1 updated | 1 total | 1 available | 0 unavailable
StrategyType: RollingUpdate
MinReadySeconds: 0
RollingUpdateStrategy: 1 max unavailable, 1 max surge
Pod Template:
Labels: run=kubernetes-bootcamp
Containers:
kubernetes-bootcamp:
Image: gcr.io/google-samples/kubernetes-bootcamp:v1
Port: 8080/TCP
Environment: <none>
Mounts: <none>
Volumes: <none>
Conditions:
Type Status Reason
Available True MinimumReplicasAvailable
OldReplicaSets: <none>
NewReplicaSet: kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4 (1/1 replicas created)
Events:
Type Reason Age From Message
Normal ScalingReplicaSet 7s deployment-controller Scaled up replica set kubernetes-bootcamp-5dbf48f7d4 to 1
删除一个service
通过label和delete去删除一个servicekubectl delete service -l run=kubernetes-bootcamp
确定服务被删除kubectl get services
查询之前暴露出的IP和端口curl $(minikube ip):$NODE_PORT
curl: (7) Failed to connect to 172.17.0.37 port 31140: Connection refused（证明集群外部再也访问不到应用）
确保app依然还在pod内部运行kubectl exec -ti $POD_NAME curl localhost:8080