k8s之Service资源

Service资源是为动态管理的Pod对象添加一个固定访问入口。

Service为四层调度器

service通过标签选择器关联至拥有相关标签的Pod对象

客户端向Service进行请求，而非目标Pod对象，当Service资源变动时，有kube-proxy控制器将规则应用至本机iptables或者ipvs规则。

而kube-proxy为DaemonSet 控制器将会在集群中每个节点运行一个Pod或者守护进程
如果需要转换ipvs规则，则需要手动加载ipvs模块进入内核

iptables代理模式，对于每个Service对象，kube-proxy会创建iptables规则直接捕获到达cluster ip和Port流量，并将其重定向至当前Service对象的后端Pod资源，对于每个Endpoint对象，Service资源会为其创建iptables规则并关联

ipvs代理模式 kube-proxy跟踪API server上 Service和Endpoints(ip+port)对象变动，来调用netlink接口创建ipvs规则，并确保于API server中变动同步，于iptables规则不同之处仅在处于其请求流量的调度功能有ipvs实现，余下的其他功仍然由iptables完成

servcie资源定义：

[root@node1 ~]# vim svc.yml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myapp
  namespace: prod
spec:
  ports: #ports字段定义svc端口与后端哪个端口相关连
  - name: http #ports字段名称
    port: 80 #svc端口
    targetPort: 80#目标后端端口
    nodePort: 30080 #自定义nodePort端口
  selector:#标签选择器
    app: myapp 
    rel: stable
   type: NodePort#NodePort可以定义一个端口给外部范围

#####直接访问svc地址就会调度至后端匹配的标签的pod中即便控制器增加或者减少，svc也会自动关联新增pod
[root@node1 chapter5]# kubectl get svc
NAME         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1               443/TCP        2d5h
myweb        NodePort    10.100.112.31           80:30593/TCP   2d1h
[root@node1 chapter5]# kubectl get svc -n prod
NAME    TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE
myapp   ClusterIP   10.105.226.215           80/TCP    2m2s
[root@node1 chapter5]# curl 10.105.226.215
Hello MyApp | Version: v2 | Pod Name
[root@node1 chapter5]# 

svc类型

clusterIP：为一个svc分配一个当前集群内的动态地址，客户端pod对象访问服务的Pod对象时不会进行源地址转换，且不会被外部地址访问，只能在集群内部被访问。

NodePort：对于某svc来说会在每个节点生成一个ipvs规则打开节点端口，映射至svc ip的端口上。

还可以手动创建endpoints资源将ip地址指向外部。将名称命名为svc相同时即可

kubectl edit cm kube-proxy -n kube-system

在线修改configmap文件，使其加载ipvs规则

kubectl delete pod -l k8s-app=kube-proxy,pod-template-generation=1 -n kube-system ##删除pod，让ipvs规则在kube-proxy生效

生效之后的pod会生成ipvs规则。

Ingress资源，7层代理|调度

标准的api对象，管理外部请求到内部流量。协议为http，仅用域定义流量转发和调度的通用格式的配置信息，它们需要转换为特定的具有http协议转发和调度功能的应用程序的配置文件，并由相应的应用程序生效，相应的配置后完成流量转发

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/static/mandatory.yaml 部署ingress

[root@node1 ingress]# vim ingress-svc.yml              
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: ingress
  namespace: ingress-nginx
spec:
  selector:
    app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  ports:
  - name: http
    port: 80
  - name: https
    port: 443
  type: NodePort

部署svc使其外部网络能够访问至ingress

创建后端pod，并为pod指定svc资源

[root@node1 ~]# vim myns-ingress.yaml              
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: myapp
  namespace: myns
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: myapp
      rel: beta
  template:
    metadata:
      namespace: myns
      labels:
        app: myapp
        rel: beta
    spec:
      containers:
      - name: myapp
        image: ikubernetes/myapp:v1
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myapp
  namespace: myns
spec:
  selector:
    app: myapp
    rel: beta
  ports:
  - name: http
    port: 80
    targetPort: 80

创建ingress资源，为之前创建的ingress-nginx这个程序提供ingress配置。

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress #资源类型
metadata: #元数据
  name: myapp
  namespace: myns
  annotations: #此字段为资源注解，作为配置信息提供方
    kubernetes.io/ingress.class: "nginx"
spec: #定义ingress内部资源
  rules: 
  - host: www.node1.com #定义后端主机
  - http: ##定义后端资源
      paths:
      - path: / #定义后端映射路径为/
        backend: #后端资源
          serviceName: myapp #此为svc资源名称
          servicePort: 80 #此为svc端口

创建成功，会自动关联至myapp此svc，且会绑定后端资源

此时直接访问宿主机即可访问后端资源

使用https访问

openssl genrsa -out myapp.key 2048 ##生成私钥
openssl req -new -x509 -key myapp.key -out myapp.crt -subj /C=CN/ST=Beijing/L=Beijing/O=ops/CN=www.node.com -days 365 #自签名
[root@node1 ~]# kubectl create secret tls ilinux-cert -n myns --cert=myapp.crt --key=myapp.key
secret/ilinux-cert created #在集群中创建证书。

##配置成使用证书的ingress
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: tls-ingress
  namespace: myns
  annotations:
    kubernetes.io/ingress.class: "nginx"
spec:
  tls: #引用证书
  - hosts: #此主机需要为证书签名时指定的域名一致
    -  www.node.com
    secretName: ilinux-cert #secre资源的名称。就是我们刚才创建的k8s资源
  rules: #后端规则，需前一份资源系统
    - host: www.node1.com
      http:
        paths:
        - path: /
          backend:
            serviceName: myapp
            servicePort: 80

#############################
[root@node1 ~]# kubectl get ingress -n myns
NAME          HOSTS           ADDRESS   PORTS     AGE
myapp         www.node1.com             80        52m
tls-ingress   www.node.com              80, 443   51s

创建完成

kubectl exec -it nginx-ingress-controller-568867bf56-lrm4f -n ingress-nginx -- /bin/sh##连接至pod内容器，配置文件会自动填充我们定义的ingress的配置