你知道K8S暴露服務的方式有哪些嗎？
Kubernetes 支持多種將外部流量引入集群的方法。 ClusterIP 、 NodePort 和 Ingress 是三種廣泛使用的資源，它們都在路由流量中發揮作用。每一個都允許您使用一組獨特的功能和折衷方案來公開服務。
背景
默認情況下， Kubernetes 上運行的服務都是在自己的Pod 里過著與世隔絕的生活，外部無法打擾他們。我們可以通過創建 Service 使容器供外部世界可見，這個“外部世界” 即可以整個集群、也可以是整個互聯網。
Service 將流量路由到 Pod 內的容器中。 Service 是一種用于在網絡上公開 Pod 的抽象機制。每個 Service 有一個類型—— ClusterIP 、 NodePort 或 LoadBalancer 。這些定義了外部流量如何到達服務。
但是光有 Service 也不行 ，有時候我們需要將不同域名和URL路徑上的流量路由到集群內部，這就需要 Ingress 幫助才行。
ClusterIP
ClusterIP 是默認的 Service 類型，不指定 Type 時默認就是 ClusterIP 類型的 Service 。 ClusterIP 在集群內提供網絡連接。它通常無法從外部訪問。我們將這些 ClusterIP Service 用于服務之間的內部網絡。
- apiVersion: v1
- kind: Service
- spec:
- metadata:
- name: my-service
- selector:
- app: my-app
- type: ClusterIP
- ports:
- - name: http
- port: 80
- targetPort: 8080
- protocol: TCP
上面的示例定義了一個 ClusterIP Service 。到 ClusterIP 上端口 80 的流量將轉發到你的 Pod 上的端口 8080 (targetPort配置項)，攜帶 app: my-app 標簽的 Pod 將被添加到 Service 中作為作為服務的可用端點。
可以通過運行 kubectl get svc my-service 查看分配的 IP 地址。集群中的其他服務可以使用 10.96.0.1:80 與這個的 Service 管控的服務進行交互。
- ➜ kubectl get svc app-service
- NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
- my-service ClusterIP 10.96.0.1 <none> 8080:80/TCP 63d
可以使用 spec.clusterIp 字段手動將 ClusterIP 設置為特定 IP 地址：
- spec:
- type: ClusterIP
- clusterIp: 123.123.123.123
NodePort
NodePort 在固定端口號上公開向集群外部暴露服務，它允許從集群外部訪問該服務，在集群外部需要使用集群的 IP 地址和 NodePort 指定的端口才能訪問。創建 NodePort Service 將在集群中的每個 Node 上開放該端口。 Kubernetes 會自動將端口流量路由到它所連接的服務。下面是一個 NodePort Service 的示例：
- apiVersion: v1
- kind: Service
- spec:
- metadata:
- name: my-service
- selector:
- app: my-app
- type: NodePort
- ports:
- - name: http
- port: 80
- targetPort: 8080
- protocol: TCP
NodePort 的定義與 ClusterIP Service 具有相同的屬性。唯一的區別是把類型設置成了："NodePort"。 targetPort 字段仍然是必需的，因為 NodePort 由 ClusterIP 提供支持。
創建 NodePort Service 的同時還會自動創建一個 ClusterIP 類型的 Service ， NodePort 會將端口上的流量路由給 ClusterIP 類型的 Service。
這也就是為什么下面我們查看 NodePort Service 時發現他也是有 ClusterIP 的原因：
- ➜ kubectl get svc my-service
- NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
- my-service NodePort 10.96.44.244 <none> 8080:30176/TCP 56d
使用上述例子創建 NodePort Service ， Kubernetes 將會從30000-32767這個范圍隨機分配一個端口作為 NodePort 端口，不過我們可以通過設置 ports.nodePort 字段來手動指定端口：
- spec:
- ports:
- - name: http
- port: 80
- targetPort: 8080
- nodePort: 32000
- protocol: TCP
這個會將 32000 端口上的流量通過 Service 最終路由給 Pod 里容器的 8080 端口。
您可以使用 NodePort 快速設置用于開發環境的服務或在其上公開 TCP 或 UDP 服務，但是對于公開 HTTP 服務來說 NodePort 不是一個的理想選擇，因為其使用的都是非 HTTP 標準的端口，我們需要使用其他替代方案。
Ingress
Ingress 實際上是與 Service 完全不同的資源，算是 Service 上面的一層代理，通常在 Service 前使用 Ingress 來提供 HTTP 路由配置。它讓我們可以設置外部 URL、基于域名的虛擬主機、SSL 和負載均衡。
給 Service 前面加 Ingress ，你的集群中需要有 Ingress-Controller 才行。有多種控制器可供選擇。大多數主要的云提供商都有自己的 Ingress-Controller ，與他們的負載平衡基礎設施相集成。如果是自建K8S集群，通常使用 nginx-ingress 作為控制器，它使用 NGINX 服務器作為反向代理來把流量路由給后面的 Service 。
關于控制器Nginx-Ingress的安裝部署參考：https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/deploy/ 后面介紹 Ingress 實踐的文章也會再細說。
可以使用 Ingress 資源類型創建 Ingress 。kubernetes.io/ingress.class 注釋可讓你指明正在創建的 Ingress 分類。如果集群里安裝了多個 Ingress-Controller 這將很有用，也可以將不同的 Service 分別掛在不同分類的 Ingress 下面，增加一些高可用性。
- apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
- kind: Ingress
- metadata:
- name: my-ingress
- annotations:
- kubernetes.io/ingress.class: nginx
- spec:
- rules:
- - host: example.com
- http:
- paths:
- - path: /
- backend:
- serviceName: my-service
- servicePort: 80
- - host: another-example.com
- http:
- paths:
- - path: /
- backend:
- serviceName: second-service
- servicePort: 80
上面定義了兩個 Ingress 端點。第一個主機規則將 example.com 流量路由到 my-service 服務上的端口 80。第二條規則將 another-example.com 流量路由到 second-service 。
如果想使用 HTTPs 訪問服務，可以通過在 Ingress 規范中設置 tls 字段來配置 SSL ：
- spec:
- tls:
- - hosts:
- - example.com
- - secretName: my-secret
不過前提是在集群中需要通過 Secret 對象配置這些域名的證書信息。
當需要處理來自多個域名 和 URL 路徑的流量時，應該使用 Ingress 。它讓我們可以使用聲明性語句配置路由和 Service 。 Ingress 控制器將提供你的路由并將它們映射到服務。
總結
ClusterIP 、 NodePort 、 Ingress 將流量路由到集群中的服務。每一個都是為不同的用例設計的。 ClusterIP 更多是為集群內服務的通信而設計，某些向集群外部暴露的 TCP 和 UDP 服務適合使用 NodePort 。而如果向外暴露的是 HTTP 服務，且需要提供域名和 URL 路徑路由能力時則需要在 Service 上面再加一層 Ingress 做反向代理才行。
可能你對 Ingress ， Ingress-Controller 還是有一點模糊，后面我在寫一篇 Ingress 的實踐文章，給大家掃掃盲。
