k8s之PodIP、ClusterIP和ExternalIP
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Pod IP
Kubernetes的最小部署單元是Pod。利用Flannel作爲不同HOST之間容器互通技術時，由Flannel和etcd維護了一張節點間的路由表。Flannel的設計目的就是爲集羣中的所有節點重新規劃IP地址的使用規則，從而使得不同節點上的容器能夠獲得“同屬一個內網”且”不重複的”IP地址，並讓屬於不同節點上的容器能夠直接通過內網IP通信。
每個Pod啓動時，會自動創建一個鏡像爲gcr.io/google_containers/pause:0.8.0的容器，容器內部與外部的通信經由此容器代理，該容器的IP也可以稱爲Pod IP。
Service ClusterIP
Service是Kubernetes最核心的概念，通過創建Service，可以爲一組具有相同功能的容器用用提供一個統一的入口地址，並且將請求進行負載分發到後端的各個容器應用上。
Pod IP 地址是實際存在於某個網卡(可以是虛擬設備)上的，但沒有網絡設備爲Service Cluster IP負責。
它是由kube-proxy使用Iptables規則重新定向到其本地端口，再均衡到後端Pod的。這個地址從我們啓動API的service-cluster-ip-range參數(舊版本爲portal_net參數)指定的地址池中分配，比如–service-cluster-ip-range=10.0.0.0/16。假設這個Service的端口是1234。集羣內的所有kube-proxy都會注意到這個Service。當proxy發現一個新的service後，它會在本地節點打開一個任意端口，建相應的iptables規則，重定向服務的IP和port到這個新建的端口，開始接受到達這個服務的連接。
當一個客戶端訪問這個service時，這些iptable規則就開始起作用，客戶端的流量被重定向到kube-proxy爲這個service打開的端口上，kube-proxy隨機選擇一個後端pod來服務客戶。這個流程如下圖所示：
根據Kubernetes的網絡模型，使用Service Cluster IP和Port訪問Service的客戶端可以坐落在任意代理節點上，只能Cluster內部訪問。外部要訪問Service，我們就需要給Service外部訪問IP。
External IP
外部訪問Service的方式有兩種：
1）通過設置nodePort映射到物理機，同時設置Service的類型爲NodePort。
2）通過設置LoadBalancer映射到雲服務上提供的LoadBalancer地址。這種用法僅用於公有云服務提供商的雲平臺設置Service的場景。對該Service的請求將會通過LoadBalancer轉發到後端Pod上，負載分發的實現方式則依賴於雲服務商提供的LoadBalancer的實現機制。
示例：
創建一個基於nginx的deployment
kubectl run nginx --image=nginx:maxline
ExternalIP方式提供外部Service服務（包含Cluster IP和External IP）
kubectl expose deployment nginx --type=LoadBalancer --port=80 --target-port=80
type的類型選擇爲LoadBalancer， --port指定的是80端口，意思是這個service對外界暴露出來的服務端口是80，--target-port=80，這個端口是pod內部的nginx docker容器提供服務的工作端口，默認爲80。
kubectl get svc獲取External IP和端口，通過External:port外部訪問Service。
NodePort方式提供外部Service服務
kubectl expose deployment nginx --type=NodePort --port=80 --target-port=80
kubectl get svc獲取nodePort端口， 隨便使用任意一個node的external IP地址+nodePort端口外部訪問Service。
附：Pod的端口轉發功能
有時我們出於測試的目的，需要一種簡單的辦法查看一個pod是否能正常提供服務。如果每次通過kubectl的方式創建service就太麻煩了。
這裏介紹一種簡單的辦法：pod的端口轉發功能（port forward）。
比如我們想測試下圖get pods返回的第一個pod的功能，名稱爲nginx-6f754dd4b9-74jdn：
執行命令行 kubectl port-forward pod/nginx-6f754dd4b9-74jdn 8080:80
看到提示信息Forwarding from 127.0.0.1:8080 -> 80, 意思是把當前主機的8080端口映射到nginx pod的80工作端口：
最後，就能夠通過localhost:8080直接訪問nginx pod提供的服務了。
參考：