Kubernetes---LoadBalancer和ingress

FeiYi

发布于：2022年4月29日

字数：1.1k字

时长：4分钟

在之前的文章通过 Service 访问 Pod 集群中，学习了两种方法做 pod 负载，分别是 ClusterIP 和 NodePort ，也提到了 LoadBalancer，仅仅是提了一嘴。

在正常的生产环境中，当使用了 NodePort 类型暴露服务时，每台集群节点的 nodeport 端口都能够去访问，如果想要通过一个入口访问到集群内部的服务，并可以做到每个节点负载时，就可以通过常规的负载服务使用域名负载，如：nginx、LVS、Haproxy、阿里云SLB等。

这样就面临了一个问题，当集群内有多数服务，暴露大量端口时，需要手动一个个的去添加到负载服务中去，增加了运维成本。这种情况就可以使用 LoadBalancer 来解决，唯一的缺点是，该方式不支持开源的负载服务，也就是只能使用公有云的负载ip

作用

与 NodePort 类似，在每个节点上启用一个端口来暴露服务。除此之外，Kubernetes 会请求底层云平台上的负载均衡器，将每个 Node(NodeIP:NodePort)作为后端添加进去

使用公有云的负载时会有一个控制器，当在集群种创建了 LoadBalancer 类型的 Service 时，会被自动发现并添加到负载中。

当服务 type 设置为 LoadBalancer 时，Kubernetes 向集群中的 Pod 提供的功能等同于 type 等于 ClusterIP，并通过使用 Kubernetes pod 的条目对负载均衡器（从外部到 Kubernetes）进行编程来扩展它。 Kubernetes 服务控制器自动创建外部负载均衡器、健康检查（如果需要）、防火墙规则（如果需要），并获取云提供商分配的外部 IP 并将其填充到服务对象中。

缺点

仅支持当 Kubernetes 集群在公有云的环境中。当然也有插件可以在非公有云环境支持 LoadBalancer。

以下操作都在公有云服务进行

创建 LoadBalancer 的 service

对于云上的服务来说，只要指定 type 为 LoadBalancer，创建好之后会获取一个临时的公网 ip 来提供访问，临时的时间可以参考云上服务的，按量付费，也可以通过每个云厂商中的 annotations 来配置，需要参考云厂商对于 LoadBalancer 的文档。

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: example
  namespace: test
spec:
  type: LoadBalancer
  externalTrafficPolicy: Local 
  # 表示当客户端访问时，日志中依旧显示客户端ip
  selector:
    key: value # 这里的键值对要与pod中的label一致
  ports:
    - protocol: # TCP/UDP
      port: # Clusterip所使用的端口号
      targetPort:  # pod中容器的服务端口号
      nodePort: # 对外暴露服务的端口号（默认范围 30000-32767）

创建 svc

$ kubectl create -f service.yaml
$ kubectl get svc -n test
NAME               TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP    PORT(S)                      AGE
example            LoadBalancer   192.168.17.56   x.x.x.x        80:31156/TCP                 250d

EXTERNAL-IP 即为公网ip，安全组允许的情况下可以直接通过 80 端口访问

结合 Ingress 使用 LoadBalancer

以上的方法有一个弊端就是，每创建一个 svc 就要使用一个公网ip，这也是要钱的啊，所以结合 ingress 来使用再好不过了。是要让 Ingress 的 svc 使用 LoadBalancer，然后通过一个ip，来代理集群中创建的 ingress

部署 ingress 请参考 Kubernetes—Ingress

创建好的 Ingress svc 如下

$ kubectl get svc -n ingress-nginx 
NAME                                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
ingress-nginx-controller             NodePort    192.169.19.80   <none>        80:30273/TCP,443:31866/TCP   3d1h

将 Ingress 的 TYPE 改为 LoadBalancer

kubectl patch svc -n ingress-nginx ingress-nginx-controller --type='json' -p '[{"op": "replace", "path": "/spec/type", "value": "LoadBalancer"}]'

修改完之后将会获取一个临时公网ip，前提是公有云账户里有钱。

有的云厂商是支持指定 loadBalancerIP 的（参考公有云文档才能知道），前提要创建要 LB 的 ip，然后直接指定即可，在 svc 和 ingress 的 svc 中通用，如：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: example
  namespace: test
spec:
  type: LoadBalancer
  LoadBalancerIP: x.x.x.x     # 公有云SLB ip
  externalTrafficPolicy: Local 
  selector:
    key: value
  ports:
    - protocol: 
      port:
      targetPort:  
      nodePort: