На цій сторінці показано, як створити зовнішній балансувальник навантаження.
Під час створення Service ви можете автоматично створити хмарний балансувальник навантаження. Він надає доступну ззовні IP-адресу, яка спрямовує трафік на потрібний порт вузлів кластера, за умови, що ваш кластер працює в підтримуваному середовищі й налаштований із відповідним пакетом постачальника хмарного балансувальника навантаження.
Ви також можете використовувати Ingress замість Service. Докладніше дивіться в документації про Ingress.
Вам треба мати кластер Kubernetes, а також інструмент командного рядка kubectl має бути налаштований для роботи з вашим кластером. Рекомендується виконувати ці настанови у кластері, що має щонайменше два вузли, які не виконують роль вузлів управління. Якщо у вас немає кластера, ви можете створити його, за допомогою minikube або використовувати одну з цих пісочниць:
Ваш кластер має працювати в хмарі або іншому середовищі, яке вже підтримує налаштування зовнішніх балансувальників навантаження.
Щоб створити зовнішній балансувальник навантаження, додайте такий рядок до маніфесту Service:
type: LoadBalancer
Ваш маніфест може виглядати так:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: example-service
spec:
selector:
app: example
ports:
- port: 8765
targetPort: 9376
type: LoadBalancer
Також можна створити сервіс командою kubectl expose із прапорцем --type=LoadBalancer:
kubectl expose deployment example --port=8765 --target-port=9376 \
--name=example-service --type=LoadBalancer
Ця команда створює новий Service із тими самими селекторами, що й у вказаного ресурсу (у наведеному прикладі — Deployment з назвою example).
Докладніше, зокрема про необовʼязкові прапорці, дивіться в довіднику kubectl expose.
Щоб знайти IP-адресу, створену для вашого сервісу, отримайте інформацію про сервіс через kubectl:
kubectl describe services example-service
що має дати вивід, подібний до такого:
Name: example-service
Namespace: default
Labels: app=example
Annotations: <none>
Selector: app=example
Type: LoadBalancer
IP Families: <none>
IP: 10.3.22.96
IPs: 10.3.22.96
LoadBalancer Ingress: 192.0.2.89
Port: <unset> 8765/TCP
TargetPort: 9376/TCP
NodePort: <unset> 30593/TCP
Endpoints: 172.17.0.3:9376
Session Affinity: None
External Traffic Policy: Cluster
Events: <none>
IP-адреса балансувальника навантаження вказана поруч з LoadBalancer Ingress.
Якщо ви запускаєте сервіс у Minikube, призначену IP-адресу й порт можна знайти за допомогою:
minikube service example-service --url
Стандартно вихідна IP-адреса, яку бачить цільовий контейнер, не є початковою вихідною IP-адресою клієнта. Щоб увімкнути збереження IP-адреси клієнта, можна налаштувати такі поля в .spec Service:
.spec.externalTrafficPolicy — визначає, чи має цей Service маршрутизувати зовнішній трафік до точок доступу на локальному вузлі чи до точок доступу в усьому кластері. Є два варіанти: Cluster (стандартно) і Local. Cluster приховує вихідну IP-адресу клієнта й може спричинити другий перехід на інший вузол, але має добре загальне розподілення навантаження. Local зберігає вихідну IP-адресу клієнта й уникає другого переходу для Services типів LoadBalancer і NodePort, але створює ризик нерівномірного розподілення трафіку..spec.healthCheckNodePort — задає порт вузла для перевірки справності (числовий номер порту) для сервісу. Якщо ви не вкажете healthCheckNodePort, контролер сервісів виділить порт із діапазону NodePort вашого кластера. Цей діапазон можна налаштувати параметром командного рядка API-сервера --service-node-port-range. Service використовуватиме вказане користувачем значення healthCheckNodePort, якщо ви його задасте, за умови, що type Service — LoadBalancer, а externalTrafficPolicy — Local.Значення Local для externalTrafficPolicy у маніфесті Service вмикає цю можливість. Наприклад:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: example-service
spec:
selector:
app: example
ports:
- port: 8765
targetPort: 9376
externalTrafficPolicy: Local
type: LoadBalancer
Сервіси балансування навантаження деяких хмарних провайдерів не дозволяють налаштувати різну вагу для кожної цілі.
Коли всі цілі мають однакову вагу під час надсилання трафіку на вузли, зовнішній трафік розподіляється між різними Podʼами нерівномірно. Зовнішній балансувальник навантаження не знає, скільки Podʼів на кожному вузлі використовується як ціль.
Коли NumServicePods << NumNodes або NumServicePods >> NumNodes, розподіл буде досить близьким до рівномірного навіть без ваг.
Внутрішній трафік між Podʼами має поводитися так само, як у Services типу ClusterIP, з однаковою ймовірністю для всіх Podʼів.
Зазвичай відповідні ресурси балансувальника навантаження в хмарного провайдера мають бути очищені незабаром після видалення Service типу LoadBalancer. Але відомо, що існують різні крайні випадки, коли хмарні ресурси лишаються без власника після видалення повʼязаного Service. Щоб цьому запобігти, було введено захист Service типу LoadBalancer завершувачами. Завдяки завершувачам ресурс Service не буде видалено, доки не будуть видалені й відповідні ресурси балансувальника навантаження.
Зокрема, якщо Service має type LoadBalancer, контролер сервісів додає завершувач з назвою service.kubernetes.io/load-balancer-cleanup. Завершувач вилучається лише після очищення ресурсу балансувальника навантаження. Це запобігає появі завислих ресурсів балансувальника навантаження навіть у крайніх випадках, наприклад під час збою контролера сервісів.
Важливо зазначити, що шлях даних для цієї можливості забезпечує балансувальник навантаження, зовнішній щодо кластера Kubernetes.
Коли type Service встановлено в LoadBalancer, Kubernetes надає Podʼам у кластері можливості, рівнозначні type ClusterIP, і розширює їх, програмуючи (зовнішній щодо Kubernetes) балансувальник навантаження записами для вузлів, на яких розміщені відповідні Podʼи Kubernetes. Панель управління Kubernetes автоматизує створення зовнішнього балансувальника навантаження, перевірки справності (за потреби) і правила фільтрації пакетів (за потреби). Після того як хмарний провайдер виділить IP-адресу для балансувальника навантаження, панель управління отримує цю зовнішню IP-адресу й заносить її в обʼєкт Service.