访问集群上运行的服务

本文展示了如何连接 Kubernetes 集群上运行的服务。

准备开始

你必须拥有一个 Kubernetes 的集群，且必须配置 kubectl 命令行工具让其与你的集群通信。 建议运行本教程的集群至少有两个节点，且这两个节点不能作为控制平面主机。 如果你还没有集群，你可以通过 Minikube 构建一个你自己的集群，或者你可以使用下面的 Kubernetes 练习环境之一：

• Killercoda
• 玩转 Kubernetes

访问集群上运行的服务

在 Kubernetes 里，节点、 Pod 和 服务 都有自己的 IP。 许多情况下，集群上的节点 IP、Pod IP 和某些服务 IP 是路由不可达的， 所以不能从集群之外访问它们，例如从你自己的台式机。

连接方式

你有多种可选方式从集群外连接节点、Pod 和服务：

• 通过公网 IP 访问服务
  • 使用类型为 NodePort 或 LoadBalancer 的 Service，可以从外部访问它们。 请查阅 Service 和 kubectl expose 文档。
  • 取决于你的集群环境，你可以仅把 Service 暴露在你的企业网络环境中，也可以将其暴露在 因特网上。需要考虑暴露的服务是否安全，它是否有自己的用户认证？
  • 将 Pod 放置于 Service 背后。如果要访问一个副本集合中特定的 Pod，例如用于调试目的， 请给 Pod 指定一个独特的标签并创建一个新服务选择该标签。
  • 大部分情况下，都不需要应用开发者通过节点 IP 直接访问节点。

• 通过 Proxy 动词访问服务、节点或者 Pod
  • 在访问远程服务之前，利用 API 服务器执行身份认证和鉴权。 如果你的服务不够安全，无法暴露到因特网中，或者需要访问节点 IP 上的端口， 又或者出于调试目的，可使用这种方式。
  • 代理可能给某些应用带来麻烦
  • 此方式仅适用于 HTTP/HTTPS
  • 进一步的描述在这里
  • 从集群中的 node 或者 pod 访问。

• 从集群中的一个节点或 Pod 访问
  • 运行一个 Pod，然后使用 kubectl exec 连接到它的 Shell，从那个 Shell 连接其他的节点、Pod 和 Service。
  • 某些集群可能允许你 SSH 到集群中的节点。你可能可以从那儿访问集群服务。 这是一个非标准的方式，可能在一些集群上能工作，但在另一些上却不能。 浏览器和其他工具可能已经安装也可能没有安装。集群 DNS 可能不会正常工作。

发现内置服务

典型情况下，kube-system 名字空间中会启动集群的几个服务。 使用 kubectl cluster-info 命令获取这些服务的列表：

kubectl cluster-info

输出类似于：

Kubernetes master is running at https://192.0.2.1
elasticsearch-logging is running at https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/elasticsearch-logging/proxy
kibana-logging is running at https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/kibana-logging/proxy
kube-dns is running at https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/kube-dns/proxy
grafana is running at https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/monitoring-grafana/proxy
heapster is running at https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/monitoring-heapster/proxy

这一输出显示了用 proxy 动词访问每个服务时可用的 URL。例如，此集群 （使用 Elasticsearch）启用了集群层面的日志。如果提供合适的凭据，可以通过 https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/elasticsearch-logging/proxy/ 访问，或通过一个 kubectl proxy 来访问： http://localhost:8080/api/v1/namespaces/kube-system/services/elasticsearch-logging/proxy/。

手动构建 API 服务器代理 URLs

如前所述，你可以使用 kubectl cluster-info 命令取得服务的代理 URL。 为了创建包含服务末端、后缀和参数的代理 URLs，你可以在服务的代理 URL 中添加： http://kubernetes_master_address/api/v1/namespaces/namespace_name/services/service_name[:port_name]/proxy

如果还没有为你的端口指定名称，你可以不用在 URL 中指定 port_name。 对于命名和未命名端口，你还可以使用端口号代替 port_name。

默认情况下，API 服务器使用 HTTP 为你的服务提供代理。 要使用 HTTPS，请在服务名称前加上 https:： http://<kubernetes_master_address>/api/v1/namespaces/<namespace_name>/services/<service_name>/proxy URL 的 <service_name> 段支持的格式为：

• <service_name> - 使用 http 代理到默认或未命名端口
• <service_name>:<port_name> - 使用 http 代理到指定的端口名称或端口号
• https:<service_name>: - 使用 https 代理到默认或未命名端口（注意尾随冒号）
• https:<service_name>:<port_name> - 使用 https 代理到指定的端口名称或端口号

示例

• 如要访问 Elasticsearch 服务末端 _search?q=user:kimchy，你可以使用以下地址：

  http://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/elasticsearch-logging/proxy/_search?q=user:kimchy
  

• 如要访问 Elasticsearch 集群健康信息_cluster/health?pretty=true，你可以使用以下地址：

  https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/elasticsearch-logging/proxy/_cluster/health?pretty=true
  

  健康信息与下面的例子类似：

  {
    "cluster_name" : "kubernetes_logging",
    "status" : "yellow",
    "timed_out" : false,
    "number_of_nodes" : 1,
    "number_of_data_nodes" : 1,
    "active_primary_shards" : 5,
    "active_shards" : 5,
    "relocating_shards" : 0,
    "initializing_shards" : 0,
    "unassigned_shards" : 5
  }
  

• 如要访问 https Elasticsearch 服务健康信息 _cluster/health?pretty=true，你可以使用以下地址：

  https://192.0.2.1/api/v1/namespaces/kube-system/services/https:elasticsearch-logging:/proxy/_cluster/health?pretty=true
  

通过 Web 浏览器访问集群中运行的服务

你或许能够将 API 服务器代理的 URL 放入浏览器的地址栏，然而：

• Web 服务器通常不能传递令牌，所以你可能需要使用基本（密码）认证。 API 服务器可以配置为接受基本认证，但你的集群可能并没有这样配置。
• 某些 Web 应用可能无法工作，特别是那些使用客户端 Javascript 构造 URL 的 应用，所构造的 URL 可能并不支持代理路径前缀。