Service 与 Pod 有什么联系？

news2025/1/17 8:49:24

k8s-cert

前言

首先我们要清楚，Pod 中的容器很可能因为各种原因故障而死掉，如果真的发生故障，那 Deployment 等 Controller 会通过动态创建和销毁 Pod 来保证应用整体的健壮性。而每个 Pod 都有自己的 IP 地址，当 Controller 用新的 Pod 代替已发生故障的 Pod 时，新的 Pod 就会分配到新的 IP 地址。那这样就产生了一个问题：如果一组 Pod 对外提供服务，那它的 IP 是很有可能发生变化的，那客户端如何找到并访问这个服务呢？K8s 官方给出的解决方案是：Service。

Service 在 K8s 中是一个 REST 对象，和 Pod 类似。Service 从逻辑上代表了一组 Pod，具体是哪些 Pod 则是由 label 标签来挑选的。Service 有自己的 IP，而且这个 IP 是不变的。K8s 建立和维护了 Service 与 Pod 的映射关系，客户端只需要访问 Service 的 IP 即可，无论后端 Pod 如何变化，对客户端都不会有任何影响，因为 Service 是不会变的。

一、创建 Deployment

vim nginx.yml

apiVersion: apps/v1        # 指定deployment的api版本
kind: Deployment           # 指定创建资源的角色/类型 
metadata:                  # 指定Deployment的元数据
  name: nginx              # 创建名为nginx的Deployment
  labels:                  # 指定Deployment的标签（可自定义多个），这里的标签不需要与任何地方的标签匹配，根据实际场景随意自定义即可
    app: demo
spec:                      # Deployment的资源规格
  replicas: 2              # Deployment将创建2个Pod副本（默认为 1）
  selector:                # 匹配标签选择器，定义Deployment如何查找要管理的Pod，因此这里必须与Pod的template模板中定义的标签保持一致
    matchLabels:
      app: demo
  template:                # 指定Pod模板
    metadata:              # 指定Pod的元数据
      labels:              # 指定Pod的标签（可自定义多个）
        app: demo
    spec:                  # Pod的资源规格
      containers:          # 指定Pod运行的容器信息
      - name: nginx        # 指定Pod中运行的容器名
        image: nginx:1.20.0     # 指定Pod中运行的容器镜像与版本（不指定镜像版本号则默认为latest）
        ports:
        - containerPort: 80     # 指定容器的端口（即Nginx默认端口）

kubectl apply -f nginx.yml

这时可看到我们启动了 2 个 Pod 副本，标签是 app: demo，service 将会用这个标签来挑选 Pod。

同时，我们也可以看到，每个 Pod 都分配到了自己的 IP，这些 Pod 的 IP 只能被 K8s 集群中的容器和节点访问。

在 Host 节点上访问这个 Pod 的 IP，是可以正常响应的，如下图所示：

二、创建 Service

上面说到 service 将会通过标签来挑选 Pod，那接下来就要创建 Service 资源。

vim nginx-srv.yml

apiVersion: v1       # service的APIversion
kind: Service
metadata:
  name: nginx-srv    # Service的资源名（自定义）
spec:
  selector:          # 选择那些label为app:demo的Pod作为Service的后端
    app: demo
  ports:
    - protocol: TCP  # 将Service的80端口映射到Pod的80端口，使用TCP协议
      port: 80       # service的端口（这个端口任意定义，与Host端口是否冲突无关，即使Host有80端口或其他Service也是80端口，这都是不冲突的，只要保证是不同的Service Name即可）
      targetPort: 80 # 即镜像默认的端口号，如nginx为80，mysql为3306...
  type: NodePort     # 提供了集群外部客户端访问service的一种方式（即提供了集群外部客户端访问service的端口）