Service网络详解一

有关K8s网络的几个概念K8s网络模型k8s网络插件ServiceService的访问方式Service的种类无头服务Headless

Service的类型ClusterIPNodeportLoadBalancerExternalName

EndpointEndpoint资源对象端点列表EndpointsListEndpoints

API使用

Interconnection网络模型的七层协议数据如HTTP的转发

Kube

各个Node节点上的Pod之间不需要网络地址转换NAT可以直接通信

Node节点上的代理如系统守护进程、Kubelet可以和Node节点上的Pod通信

Kubernetes

中的容器之间通过本地回路loopback通信——容器网络接口CNI

外部网络访问集群Service——Service网络/Ingress网络

Service

Kubernetes网络的设计目标是支持多种网络模型并提供可插拔的网络插件从而使Kubernetes能够在不同的云和物理环境中运行。

以下是几种常用的

Kubernetes

Service网络是Pod网络和Node节点网络的桥梁Node上的kube-proxy监听着k8s-apiserver一旦service资源发生变化调k8s-api修改service信息kube-proxy就会生成对应的负载调度的调整保证service的最新状态。

k8s集群内的serviceselector指定pod自动创建Endpoints

k8s集群外的service手动创建Endpoints指定外部服务的ip端口和协议

Service

对于其他Service来说客户端在访问服务时DNS查询时只会返回Service的ClusterIP地址具体访问到哪个Pod是由集群转发规则IPVS或iptables决定的。

而Headless

Service并不会分配单独的ClusterIP在进行DNS查询时会返回所有Pod的DNS记录这样就可查询到每个Pod的IP地址。

StatefulSet中StatefulSet正是使用Headless

控制平面在

这使得服务只能在集群内访问。

您不能从集群外部向服务pods发出请求。

您可以选择在服务定义文件中设置集群

使用场景

例如应用程序的前端(front-end)和后端(back-end)组件之间的通信。

apiVersion:

可以在k8s集群外部通过k8s分配的端口号或者自定义的端口来访问k8s集群内部的容器。

NodePort类型的Service可以让Kubernetes集群每个节点上保留一个相同的端口

外部访问连接首先访问节点IP:Port然后将这些连接转发给服务对应的Pod。

k8s

将在指定的范围内分配端口默认值30000-32767,端口范围可以通过

字段进行自定义

NodePortselector:app.kubernetes.io/name:

MyAppports:#

控制平面会从某个范围内分配一个端口号默认30000-32767nodePort:

30007NodePort

之上添加一个集群范围的端口来公开集群外部的服务。

NodePort

在静态端口NodePort上公开每个节点

上的服务。

每个节点将该端口代理到您的服务中。

因此外部流量可以访问每个节点上的固定端口。

这意味着对该端口上的集群的任何请求都会转发到该服务。

您可以通过请求

从集群外部联系

范围内。

手动为服务分配端口是可选的。

如果未定义Kubernetes

会自动分配一个。

如果您要明确选择节点端口请确保该端口尚未被其他服务使用。

使用场景

spec.ExternalTrafficPolicyLocal

1.6-1.7

service.beta.kubernetes.io/external-trafficOnlyLocal让

service

LoadBalancer类型的Service其实是NodePort类型Service的扩展通过一个特定的LoadBalancer访问Service这个LoadBalancer将请求转发到节点的NodePort。

NodePort

与基于云的负载均衡器集成在一起。

它使用云厂商的负载均衡器在外部公开服务。

每个云厂商AWS、Azure、GCP

Kubernetes

云厂商决定如何进行负载平衡。

负载均衡器的实际创建是异步发生的。

每次要向外界公开服务时都必须创建一个新的

LoadBalancer

service.spec.ExternalTrafficPolicyLocal

endpoint

foo.bar.example.com的内容。

没有建立任何类型的代理。

使用场景

my.database.example.com多端口的service

Kubernetes

spec:selector:app.kubernetes.io/name:

MyAppports:-

Kubernetes正是通过Endpoints监控到Pod的IP从而让Service能够发现Pod。

Kubernetes

的并集组成所有端点的集合不同的IP地址放入不同子集对应一个IP开放多个端口就绪的端口放入addresses

EndpointSubset

([]EndpointAddress)提供标记为就绪的相关端口的

([]EndpointAddress)提供相关端口但由于尚未完成启动、最近未通过就绪态检查或最近未通过活跃性检查而被标记为当前未就绪的

subsets.ports

([]Endpoints)ListMeta描述了合成资源必须具有的元数据包括列表和各种状态对象。

一个资源仅能有

该值是不透明的可用于向提供此列表服务的端点发出另一个请求以检索下一组可用的对象。

如果服务器配置已更改或时间已过去几分钟则可能无法继续提供一致的列表。

continue

如果列表请求包含标签tag或字段选择器selector则剩余项目的数量是未知的并且在序列化期间该字段将保持未设置和省略。

如果列表是完整的因为它没有分块或者这是最后一个块那么就没有剩余的项目并且在序列化过程中该字段将保持未设置和省略。

v1.15

标识该对象的服务器内部版本的字符串客户端可以用该字段来确定对象何时被更改。

该值对客户端是不透明的并且应该原样传回给服务器。

该值由系统填充只读。

更多信息

https://git.k8s.io/community/contributors/devel/sig-architecture/api-conventions.md#concurrency-control-and-consistency

selfLink

endpoints.kubernetes.io/over-capacity:

truncated

/api/v1/namespaces/{namespace}/endpoints参数

allowWatchBookmarks

/api/v1/namespaces/{namespace}/endpoints参数

namespace

/api/v1/namespaces/{namespace}/endpoints/{name}参数

name

/api/v1/namespaces/{namespace}/endpoints/{name}参数

name

kubernetes集群内部DNS解析原理、域名解析超时问题记录

CoreDNS简介