#创建服务

在 Kubernetes 中，服务是一种用于暴露在集群中作为一个或多个 Pod 运行的网络应用的方法。

#为什么需要服务

1. Pod 有自己的 IP，但：

   • Pod 的 IP 不稳定（如果 Pod 被重建，IP 会改变）。

   • 直接访问 Pod 变得不可靠。

2. 服务通过提供以下功能来解决这个问题：

   • 稳定的 IP 和 DNS 名称。

   • 自动负载均衡到匹配的 Pod。

#示例 ClusterIP 类型服务：

# simple-service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app.kubernetes.io/name: MyApp
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80

#无头服务

有时您不需要负载均衡和单一的服务 IP。在这种情况下，您可以创建所谓的无头服务：

spec:
  clusterIP: None

无头服务在以下情况下非常有用：

• 您希望发现单个 Pod 的 IP，而不仅仅是单个服务 IP。

• 您需要直接连接到每个 Pod（例如，对于 Cassandra 或 StatefulSets 等数据库）。

• 您正在使用 StatefulSets，其中每个 Pod 必须具有稳定的 DNS 名称。

#通过 Web 控制台创建服务

1. 转到 Container Platform。

2. 在左侧导航栏中，单击 Network > Services。

3. 单击 Create Service。

4. 根据以下说明配置相关参数。

   参数	描述
   虚拟 IP 地址	如果启用，将为此服务分配一个 ClusterIP，可用于集群内的服务发现。 如果禁用，将创建一个无头服务，通常由 StatefulSet 使用。
   类型	ClusterIP: 在集群内部 IP 上暴露服务。选择此值使服务仅能从集群内部访问。 NodePort: 在每个节点的 IP 上以静态端口（NodePort）暴露服务。 ExternalName: 将服务映射到 externalName 字段的内容（例如，主机名 api.foo.bar.example）。 LoadBalancer: 使用外部负载均衡器将服务暴露到外部。Kubernetes 不直接提供负载均衡组件；您必须提供一个，或者可以将您的 Kubernetes 集群与云提供商集成。
   目标组件	Workload: 服务将请求转发到与标签匹配的 特定 工作负载，例如 project.cpaas.io/name: projectname 和 service.cpaas.io/name: deployment-name。 Virtualization: 服务将请求转发到 特定 虚拟机或虚拟机组。 Label Selector: 服务将请求转发到具有指定标签的 某种类型 工作负载，例如 environment: release。
   端口	用于配置此服务的端口映射。在以下示例中，集群内的其他 Pod 可以通过虚拟 IP（如果启用）和 TCP 端口 80 调用此服务；访问请求将转发到目标组件的 Pod 的外部暴露的 TCP 端口 6379 或 redis。 协议: 服务使用的协议，支持的协议包括：TCP、UDP、HTTP、HTTP2、HTTPS、gRPC。 服务端口: 服务在集群内暴露的服务端口号，即 Port，例如 80。 容器端口: 服务端口映射到的目标端口号（或名称），即 targetPort，例如 6379 或 redis。 服务端口名称: 将自动生成。格式为 <protocol>-<service port>-<container port>，例如：tcp-80-6379 或 tcp-80-redis。
   会话亲和性	基于源 IP 地址（ClientIP）的会话亲和性。如果启用，来自同一 IP 地址的所有访问请求将在负载均衡期间保持在同一服务器上，确保来自同一客户端的请求被转发到同一服务器进行处理。

5. 单击 Create。

#通过 CLI 创建服务

kubectl apply -f simple-service.yaml

基于现有的部署资源 my-app 创建服务。

kubectl expose deployment my-app \
  --port=80 \
  --target-port=8080 \
  --name=test-service \
  --type=NodePort \
  -n p1-1

#示例：在集群内访问应用

# access-internal-demo.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx:1.25
          ports:
            - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-clusterip
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app: nginx
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80

1. 应用此 YAML：

kubectl apply -f access-internal-demo.yaml

2. 启动另一个 Pod：

kubectl run test-pod --rm -it --image=busybox -- /bin/sh

3. 在 test-pod Pod 中访问 nginx-clusterip 服务：

wget -qO- http://nginx-clusterip
# 或使用 Kubernetes 自动创建的 DNS 记录：<service-name>.<namespace>.svc.cluster.local
wget -qO- http://nginx-clusterip.default.svc.cluster.local

您应该会看到包含 "Welcome to nginx!" 的 HTML 响应。

#示例：在集群外访问应用

# access-external-demo.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx:1.25
          ports:
            - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-nodeport
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: nginx
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80
      nodePort: 30080

1. 应用此 YAML：

kubectl apply -f access-external-demo.yaml

2. 检查 Pods：

kubectl get pods -l app=nginx -o wide

3. curl 服务：

curl http://{NodeIP}:{nodePort}

您应该会看到包含 "Welcome to nginx!" 的 HTML 响应。

当然，也可以通过创建类型为 LoadBalancer 的服务从集群外访问应用。

注意：请提前配置 LoadBalancer 服务。

# access-external-demo-with-loadbalancer.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx:1.25
          ports:
            - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-lb-service
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: nginx
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80

1. 应用此 YAML：

kubectl apply -f access-external-demo-with-loadbalancer.yaml

2. 获取外部 IP 地址：

kubectl get svc nginx-lb-service

NAME            TYPE           CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP     PORT(S)        AGE
nginx-service   LoadBalancer   10.0.2.57        34.122.45.100   80:30005/TCP   30s

EXTERNAL-IP 是您从浏览器访问的地址。

curl http://34.122.45.100

您应该会看到包含 "Welcome to nginx!" 的 HTML 响应。

如果 EXTERNAL-IP 为 pending，则表示 LoadBalancer 服务当前未在集群上部署。

#示例：ExternalName 类型的服务

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-external-service
  namespace: default
spec:
  type: ExternalName
  externalName: example.com

1. 应用此 YAML：

kubectl apply -f external-service.yaml

2. 尝试在集群中的 Pod 内解析：

kubectl run test-pod --rm -it --image=busybox -- sh

然后：

nslookup my-external-service.default.svc.cluster.local

您会看到它解析为 example.com。

#LoadBalancer 类型服务注释

#AWS EKS 集群

有关 EKS LoadBalancer 服务注释的详细说明，请参阅 注释使用文档 。

#华为云 CCE 集群

有关 CCE LoadBalancer 服务注释的详细说明，请参阅 注释使用文档 。

#Azure AKS 集群

有关 AKS LoadBalancer 服务注释的详细说明，请参阅 注释使用文档 。

#Google GKE 集群

有关 GKE LoadBalancer 服务注释的详细说明，请参阅 注释使用文档 。