Kubernetes 认证管理员 (CKA) 学习指南 (Chinese Edition), 2nd Edition

第17章 服务

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在《使用 Pod 的 IP 地址进行网络通信》中，我们了解到可以通过 Pod 的 IP 地址与其通信 。当 Pod 重启时，系统会自动分配新的虚拟集群 IP 地址 。因此，系统中其他组件在相互通信时不能依赖 Pod 的 IP 地址。

构建微服务架构（ ）时，各组件在独立Pod中运行并需通过稳定网络接口通信，此时需要另一种基础组件——服务（Service）。

Service 在 Pod 之上实现抽象层，为所有标签匹配的 Pod 分配固定虚拟 IP，该虚拟 IP 称为集群 IP（ClusterIP）。本章将重点解析 Service 的工作原理，尤其是基于 Pod 声明类型实现集群内外暴露机制的核心机制。

在 minikube 中访问服务

访问 minikube 中的NodePort和LoadBalancer类型服务 需要特殊处理。具体操作请参阅官方文档。

课程目标覆盖范围

本章涵盖以下课程目标：

• 理解Pod之间的连接机制

• 使用集群IP、节点端口、负载均衡器服务类型及端点

• 理解并使用 CoreDNS

服务操作

简而言之 ，服务为一组Pod提供可发现名称和负载均衡功能。借助Kubernetes DNS控制平面组件 ，服务能够实现与IP地址的解耦——这将在"通过DNS查询发现服务"章节中详细讨论。与Deployment类似，服务通过标签选择机制 确定其作用对象。

图17-1展示了该功能机制：Pod 1因其标签与服务定义的标签选择器匹配而接收流量；Pod 2因定义了不匹配的标签而未接收流量。

图17-1. 基于标签选择的服务流量 路由

需注意：为支持其他场景，可创建不含标签选择器的服务。更多信息请参阅相关Kubernetes文档。

服务与部署

服务是部署的补充概念 。服务将网络流量路由至一组 Pod，而部署通过 ReplicaSet 管理这组 Pod（即副本）。虽然两者可独立使用，但建议配合使用部署与服务。主要原因是：既能扩展副本数量，又能暴露端点将网络流量汇聚至这些 Pod。

服务类型

每个服务都定义了一种类型 。该类型负责在集群内部和/或外部暴露服务。表17-1列出了与考试相关的服务类型。

表 17-1. 服务 类型

类型	描述
集群IP	在集群内部 IP 上暴露服务。仅可在集群内部访问。Kubernetes 使用轮询算法将流量均匀分配到目标 Pod。
NodePort	在每个节点的静态端口上暴露服务。可从集群外部访问。该服务类型不提供跨多节点的负载均衡功能。
LoadBalancer	通过Cloud服务商的负载均衡器对外暴露服务。

其他服务类型（如ExternalName或无头服务）虽可定义，但本书不作讨论，因其超出考试范围。更多信息请参阅Kubernetes 文档。

服务类型继承

前述的ClusterIP、NodePort和LoadBalancer服务类型，使 服务能够以不同暴露范围访问。必须理解这些服务类型之间存在层叠关系。图17-2展示了不同服务类型的关联性。

图 17-2. 服务类型的网络可访问性特征

例如创建NodePort类型的服务，意味着该服务同时具备 ...