Headless Services无头服务

一、Headless Services介绍

Headless Services是一种特殊的service,其spec:clusterIP表示为None,这样在实际运行时就不会被分配ClusterIP。也被称为无头服务。

1、headless Service和普通Service的区别

headless不分配clusterIP

headless service可以通过解析service的DNS,返回所有Pod的地址和DNS(statefulSet部署的Pod才有DNS)

普通的service,只能通过解析service的DNS返回service的ClusterIP

2、statefulSet和Deployment控制器的区别

statefulSet下的Pod有DNS地址,通过解析Pod的DNS可以返回Pod的IP
deployment下的Pod没有DNS

3、普通Service解析service的DNS结果

Service的ClusterIP工作原理:一个service可能对应一组endpoints(所有pod的地址+端口),client访问ClusterIP,通过iptables或者ipvs转发到Real Server(Pod),具体操作如下

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
[root@master01 ~]# kubectl get svc -n ms   #获取所有svc,看到gateway这个service的clusterIP是10.0.0.14
NAME               TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
eureka             ClusterIP   None         <none>        8888/TCP   21h
gateway            ClusterIP   10.0.0.14    <none>        9999/TCP   20h
mysql-production   ClusterIP   10.0.0.251   <none>        3306/TCP   23h
portal             ClusterIP   10.0.0.124   <none>        8080/TCP   17h
 
[root@master01 ~]# kubectl describe svc gateway -n ms  #看到gateway这个service的具体信息
Name:              gateway
Namespace:         ms
Labels:            <none>
Annotations:       kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                     {"apiVersion":"v1","kind":"Service","metadata":{"annotations":{},"name":"gateway","namespace":"ms"},"spec":{"ports":[{"name":"gateway","po...
Selector:          app=gateway,project=ms
Type:              ClusterIP
IP:                10.0.0.14
Port:              gateway  9999/TCP
TargetPort:        9999/TCP
Endpoints:         10.244.1.212:9999   #该service下的Pod地址
Session Affinity:  None
Events:            <none>
 
[root@master01 ~]# kubectl exec -it gateway-6cd76c98fb-8w92t -n ms sh  #进入一个容器测试解析
/ # nslookup gateway.ms.svc.cluster.local         #测试解析gateway这个service的DNS
nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
Name:      gateway.ms.svc.cluster.local
Address 1: 10.0.0.14 gateway.ms.svc.cluster.local  #这个结果就是gateway这个service的ClusterIP

从上面的结果能看到,虽然Service有1个endpoint,但是DNS查询时只会返回Service的ClusterIP地址,具体Client访问的是哪个real server,由iptables或者ipvs决定

4、headless Service的解析service的DNS结果

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
[root@master01 ~]# kubectl get svc -n ms   #查看所有SVC,看到eureka的这个headless service
NAME               TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
eureka             ClusterIP   None         <none>        8888/TCP   21h
gateway            ClusterIP   10.0.0.14    <none>        9999/TCP   20h
mysql-production   ClusterIP   10.0.0.251   <none>        3306/TCP   23h
portal             ClusterIP   10.0.0.124   <none>        8080/TCP   18h
 
[root@master01 ~]# kubectl describe svc eureka -n ms  #看到eureka的这个headless service下面的endpoints
Name:              eureka
Namespace:         ms
Labels:            <none>
Annotations:       kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                     {"apiVersion":"v1","kind":"Service","metadata":{"annotations":{},"name":"eureka","namespace":"ms"},"spec":{"clusterIP":"None","ports":[{"n...
Selector:          app=eureka,project=ms
Type:              ClusterIP
IP:                None
Port:              eureka  8888/TCP
TargetPort:        8888/TCP
Endpoints:         10.244.1.210:8888,10.244.1.211:8888,10.244.2.45:8888
Session Affinity:  None
Events:            <none>
 
[root@master01 ~]# kubectl exec -it gateway-6cd76c98fb-8w92t -n ms sh  #进入容器测试解析
/ # nslookup eureka.ms.svc.cluster.local                    #通过解析eureka这个headless service的DNS地址,可以看到关联的具体endpoints信息
nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
Name:      eureka.ms.svc.cluster.local
Address 1: 10.244.1.211 eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 2: 10.244.1.210 eureka-0.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 3: 10.244.2.45 eureka-1.eureka.ms.svc.cluster.local 
  / # nslookup eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local  #解析pod的DNS记录,也能返回Pod的IP  nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
  Name: eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local  Address 1: 10.244.1.211 eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local

根据结果看到,dns查询会返回3个endpoint,也就是3个pod地址和DNS,通过解析pod的DNS也能返回Pod的IP

二、Headless Services使用场景

第一种:自主选择权,有时候client想自己决定使用哪个Real Server,可以通过查询DNS来获取Real Server的信息

第二种:headless service关联的每个endpoint(也就是Pod),都会有对应的DNS域名;这样Pod之间就可以互相访问

headless services一般结合StatefulSet来部署有状态的应用,比如kafka集群,mysql集群,zk集群等

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
[root@master01 ~]# kubectl  get sts -n ms   
NAME     READY   AGE  
eureka   3/3     22h
 
[root@master01 ~]# kubectl  get svc -n ms
NAME               TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
eureka             ClusterIP   None         <none>        8888/TCP   21h
 
[root@master01 ~]# kubectl describe  svc eureka -n ms
Name:              eureka
Namespace:         ms
Labels:            <none>
Annotations:       kubectl.kubernetes.io/last-applied-configuration:
                     {"apiVersion":"v1","kind":"Service","metadata":{"annotations":{},"name":"eureka","namespace":"ms"},"spec":{"clusterIP":"None","ports":[{"n...
Selector:          app=eureka,project=ms
Type:              ClusterIP
IP:                None
Port:              eureka  8888/TCP
TargetPort:        8888/TCP
Endpoints:         10.244.1.210:8888,10.244.1.211:8888,10.244.2.45:8888
Session Affinity:  None
Events:            <none>
 
[root@master01 ~]# kubectl exec -it gateway-6cd76c98fb-8w92t -n ms sh
/ # nslookup eureka.ms.svc.cluster.local
nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
Name:      eureka.ms.svc.cluster.local
Address 1: 10.244.1.211 eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 2: 10.244.1.210 eureka-0.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 3: 10.244.2.45 eureka-1.eureka.ms.svc.cluster.local
/ # nslookup eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local
nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
Name:      eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 1: 10.244.1.211 eureka-2.eureka.ms.svc.cluster.local
/ # nslookup eureka-1.eureka.ms.svc.cluster.local
nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
Name:      eureka-1.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 1: 10.244.2.45 eureka-1.eureka.ms.svc.cluster.local
/ # nslookup eureka-0.eureka.ms.svc.cluster.local
nslookup: can't resolve '(null)': Name does not resolve
 
Name:      eureka-0.eureka.ms.svc.cluster.local
Address 1: 10.244.1.210 eureka-0.eureka.ms.svc.cluster.local

如上,eureka就是我们场景的StatefulSet,对应的pod就是eureka-0,eureka-1,eureka-2,他们之间能互相访问,这样对于一些集群类型的应用就可以解决互相身份识别的问题了

三、为什么要用headless service+statefulSet部署有状态应用?

1.headless service会为关联的Pod分配一个域
<service name>.$<namespace name>.svc.cluster.local
2.StatefulSet会为关联的Pod保持一个不变的Pod Name
statefulset中Pod的hostname格式为(StatefulSetname)(pod序号)
3.StatefulSet会为关联的Pod分配一个dnsName
<PodName>.<service name>.$<namespace name>.svc.cluster.local

 

 

 

 

https://blog.csdn.net/zhangshaohuas/article/details/107552452

https://www.cnblogs.com/chadiandianwenrou/p/11937041.html 

https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/service/#headless-services  官网介绍

posted @   凡人半睁眼  阅读(4806)  评论(0编辑  收藏  举报
编辑推荐:
· AI与.NET技术实操系列(二):开始使用ML.NET
· 记一次.NET内存居高不下排查解决与启示
· 探究高空视频全景AR技术的实现原理
· 理解Rust引用及其生命周期标识(上)
· 浏览器原生「磁吸」效果!Anchor Positioning 锚点定位神器解析
阅读排行:
· DeepSeek 开源周回顾「GitHub 热点速览」
· 记一次.NET内存居高不下排查解决与启示
· 物流快递公司核心技术能力-地址解析分单基础技术分享
· .NET 10首个预览版发布:重大改进与新特性概览!
· .NET10 - 预览版1新功能体验(一)
历史上的今天:
2019-10-09 shell1(一键lnmp、监控mysql主从、批量创建用户)

阅读目录(Content)

此页目录为空

点击右上角即可分享
微信分享提示