Service概述

为何需要 Service

Kubernetes 中 Pod 是随时可以消亡的（节点故障、容器内应用程序错误等原因）。如果使用 Deployment 运行您的应用程序，Deployment 将会在 Pod 消亡后再创建一个新的 Pod 以维持所需要的副本数。每一个 Pod 有自己的 IP 地址，然而，对于 Deployment 而言，对应 Pod 集合是动态变化的。

这个现象导致了如下问题：

• 如果某些 Pod（假设是 'backends'）为另外一些 Pod（假设是 'frontends'）提供接口，在 'backends' 中的 Pod 集合不断变化（IP 地址也跟着变化）的情况下，'frontends' 中的 Pod 如何才能知道应该将请求发送到哪个 IP 地址？

Service 存在的意义，就是为了解决这个问题。

# Kubernetes Service

Kubernetes 中 Service 是一个 API 对象，通过 kubectl + YAML 或者 Kuboard，定义一个 Service，可以将符合 Service 指定条件的 Pod 作为可通过网络访问的服务提供给服务调用者。

Service 是 Kubernetes 中的一种服务发现机制：

• Pod 有自己的 IP 地址
• Service 被赋予一个唯一的 dns name
• Service 通过 label selector 选定一组 Pod
• Service 实现负载均衡，可将请求均衡分发到选定这一组 Pod 中

例如，假设有一个无状态的图像处理后端程序运行了 3 个 Pod 副本。这些副本是相互可替代的（前端程序调用其中任何一个都可以）。在后端程序的副本集中的 Pod 经常变化（销毁、重建、扩容、缩容等）的情况下，前端程序不应该关注这些变化。

Kubernetes 通过引入 Service 的概念，将前端与后端解耦。

在 Kuboard 中使用 Service

从 Kuboard 工作负载编辑器的视角来看，Service 与其他重要的 Kubernetes 对象之间的关系如下图所示：

图中，Service 先连线到 Controller，Controller 在连线到容器组，这种表示方式只是概念上的，期望用户在使用 Kubernetes 的时候总是通过 Controller 创建 Pod，然后再通过 Service 暴露为网络服务，通过 Ingress 对集群外提供互联网访问。

事实上，Service 与 Controller 并没有直接联系，Service 通过 label selector 选择符合条件的 Pod，并将选中的 Pod 作为网络服务的提供者。从这个意义上来讲，您可以有很多种方式去定义 Service 的 label selector，然而，最佳的实践是，在 Service 中使用与 Controller 中相同的 label selector。如上图所示。

TIP

使用 Kubernetes 的最佳实践：

Service 与 Controller 同名

Service 与 Controller 使用相同的 label selector

在 Kuboard 中创建工作负载时，工作负载的名字（服务名称字段）将作为 Deployment（StatefulSet/DaemonSet）的名字，也将作为 Service、Ingress 的名字

[root@master ~]# kubectl get pods -n ocp -o wide
NAME                               READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP               NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
cloud-eureka-0                     1/1     Running   1          22h   10.100.171.102   worker   <none>           <none>
cloud-eureka-1                     1/1     Running   1          22h   10.100.171.97    worker   <none>           <none>
cloud-eureka-2                     1/1     Running   1          22h   10.100.171.75    worker   <none>           <none>
cloud-redis-0                      1/1     Running   1          24h   10.100.171.90    worker   <none>           <none>
db-auth-center-0                   1/1     Running   1          24h   10.100.171.70    worker   <none>           <none>
db-log-center-0                    1/1     Running   1          24h   10.100.171.99    worker   <none>           <none>
db-user-center-0                   1/1     Running   1          24h   10.100.171.73    worker   <none>           <none>
gateway-api-55d8f876f5-wjbks       1/1     Running   1          22h   10.100.171.91    worker   <none>           <none>
svc-auth-server-6cd596f4cc-sslzj   1/1     Running   1          22h   10.100.171.103   worker   <none>           <none>
svc-user-center-5f8bb5c4c4-hq7sr   1/1     Running   1          22h   10.100.171.77    worker   <none>           <none>
web-back-center-665f59cbbc-vh7ck   1/1     Running   1          23h   10.100.171.72    worker   <none>           <none>
[root@master ~]# kubectl get service -n ocp -o wide
NAME              TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE   SELECTOR
cloud-eureka      NodePort    10.96.150.116   <none>        1111:31111/TCP   25h   k8s.eip.work/layer=cloud,k8s.eip.work/name=cloud-eureka
cloud-redis       ClusterIP   10.96.242.0     <none>        6379/TCP         24h   k8s.eip.work/layer=cloud,k8s.eip.work/name=cloud-redis
db-auth-center    ClusterIP   10.96.62.160    <none>        3306/TCP         24h   k8s.eip.work/layer=db,k8s.eip.work/name=db-auth-center
db-log-center     ClusterIP   10.96.70.39     <none>        3306/TCP         24h   k8s.eip.work/layer=db,k8s.eip.work/name=db-log-center
db-user-center    ClusterIP   10.96.71.151    <none>        3306/TCP         24h   k8s.eip.work/layer=db,k8s.eip.work/name=db-user-center
gateway-api       ClusterIP   10.96.10.43     <none>        9200/TCP         23h   k8s.eip.work/layer=gateway,k8s.eip.work/name=gateway-api
svc-auth-server   ClusterIP   10.96.238.226   <none>        8000/TCP         24h   k8s.eip.work/layer=svc,k8s.eip.work/name=svc-auth-server
svc-user-center   ClusterIP   10.96.209.141   <none>        7000/TCP         23h   k8s.eip.work/layer=svc,k8s.eip.work/name=svc-user-center
web-back-center   ClusterIP   10.96.7.72      <none>        80/TCP           23h   k8s.eip.work/layer=web,k8s.eip.work/name=web-back-center
[root@master ~]# kubectl get ingress -n ocp -o wide
NAME              CLASS    HOSTS                                 ADDRESS   PORTS   AGE
cloud-eureka      <none>   cloud-eureka.ocp.demo.kuboard.cn                80      25h
gateway-api       <none>   api-gateway.ocp.demo.kuboard.cn                 80      23h
svc-auth-server   <none>   svc-auth-server.ocp.demo.kuboard.cn             80      24h
svc-user-center   <none>   svc-user-center.ocp.demo.kuboard.cn             80      24h
web-back-center   <none>   back-center.ocp.demo.kuboard.cn                 80      23h