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创建一个外部负载均衡器

本文展示如何创建一个外部负载均衡器。

创建服务时，您可以选择自动创建云网络负载均衡器。这提供了一个外部可访问的 IP 地址，可将流量分配到集群节点上的正确端口上 _假设集群在支持的环境中运行，并配置了正确的云负载平衡器提供商包_。

有关如何配置和使用 Ingress 资源以为服务提供外部可访问的 URL、负载均衡流量、终止 SSL 等功能，请查看 Ingress 文档。

• 准备开始
• 配置文件
• 使用 kubectl
• 找到您的 IP 地址
• 保留客户端源 IP
• 外部负载均衡器提供商
• 保留源 IP 时的注意事项和限制

准备开始

• 您必须拥有一个 Kubernetes 集群，并且必须使用 kubectl 命令行工具与你的集群进行通信。如果您还没有一个集群，您可以通过 Minikube 创建一个集群，或者使用这些 Kubernetes playground ：

• Katacoda
• Play with Kubernetes

To check the version, enter kubectl version.

配置文件

要创建外部负载均衡器，请将以下内容添加到 服务配置文件：

    "type": "LoadBalancer"

您的配置文件可能会如下所示：

    {
      "kind": "Service",
      "apiVersion": "v1",
      "metadata": {
        "name": "example-service"
      },
      "spec": {
        "ports": [{
          "port": 8765,
          "targetPort": 9376
        }],
        "selector": {
          "app": "example"
        },
        "type": "LoadBalancer"
      }
    }

使用 kubectl

您也可以使用 kubectl expose 命令及其 --type=LoadBalancer 参数创建服务：

kubectl expose rc example --port=8765 --target-port=9376 \
        --name=example-service --type=LoadBalancer

此命令通过使用与引用资源（在上面的示例的情况下，名为 example 的 replication controller）相同的选择器来创建一个新的服务。

更多信息（包括更多的可选参数），请参阅 kubectl expose reference。

找到您的 IP 地址

您可以通过 kubectl 获取服务信息，找到为您的服务创建的 IP 地址：

kubectl describe services example-service

这将获得如下输出：

    Name:                   example-service
    Namespace:              default
    Labels:                 <none>
    Annotations:            <none>
    Selector:               app=example
    Type:                   LoadBalancer
    IP:                     10.67.252.103
    LoadBalancer Ingress:   123.45.678.9
    Port:                   <unnamed> 80/TCP
    NodePort:               <unnamed> 32445/TCP
    Endpoints:              10.64.0.4:80,10.64.1.5:80,10.64.2.4:80
    Session Affinity:       None
    Events:                 <none>

IP 地址列在 LoadBalancer Ingress 旁边。

Note:

注意： 如果您在 Minikube 上运行服务，您可以通过以下命令找到分配的 IP 地址和端口：

minikube service example-service --url

保留客户端源 IP

由于此功能的实现，目标容器中看到的源 IP 将 *不是客户端的原始源 IP*。要启用保留客户端 IP，可以在服务的 spec 中配置以下字段（支持 GCE/Google Kubernetes Engine 环境）：

• service.spec.externalTrafficPolicy - 表示此服务是否希望将外部流量路由到节点本地或集群范围的端点。有两个可用选项：”Cluster”（默认）和 “Local”。”Cluster” 隐藏了客户端源 IP，可能导致第二跳到另一个节点，但具有良好的整体负载分布。 “Local” 保留客户端源 IP 并避免 LoadBalancer 和 NodePort 类型服务的第二跳，但存在潜在的不均衡流量传播风险。
• service.spec.healthCheckNodePort - 指定服务的 healthcheck nodePort（数字端口号）。如果未指定，则 serviceCheckNodePort 由服务 API 后端使用已分配的 nodePort 创建。如果客户端指定，它将使用客户端指定的 nodePort 值。仅当 type 设置为 “LoadBalancer” 并且 externalTrafficPolicy 设置为 “Local” 时才生效。

可以通过在服务的配置文件中将 externalTrafficPolicy 设置为 “Local” 来激活此功能。

    {
      "kind": "Service",
      "apiVersion": "v1",
      "metadata": {
        "name": "example-service"
      },
      "spec": {
        "ports": [{
          "port": 8765,
          "targetPort": 9376
        }],
        "selector": {
          "app": "example"
        },
        "type": "LoadBalancer",
        "externalTrafficPolicy": "Local"
      }
    }

特性可用性

您可以在下面找到已弃用的 Beta annotation，在稳定版本前使用它来使用该功能。较新的 Kubernetes 版本可能会在 v1.7 之后停止支持这些功能。 请更新现有应用程序以直接使用这些字段。

• service.beta.kubernetes.io/external-traffic annotation <-> service.spec.externalTrafficPolicy 字段
• service.beta.kubernetes.io/healthcheck-nodeport annotation <-> service.spec.healthCheckNodePort 字段

service.beta.kubernetes.io/external-traffic annotation 与 service.spec.externalTrafficPolicy 字段相比拥有一组不同的值。值匹配如下：

• “OnlyLocal” annotation <-> “Local” 字段
• “Global” annotation <-> “Cluster” 字段

请注意，此功能目前尚未实现在所有云提供商/环境中。

已知的问题：

• AWS: kubernetes/kubernetes#35758
• Weave-Net: weaveworks/weave/#2924

外部负载均衡器提供商

请务必注意，此功能的数据路径由 Kubernetes 集群外部的负载均衡器提供。

当服务类型设置为 LoadBalancer 时，Kubernetes 向集群中的 pod 提供与 type=<ClusterIP> 等效的功能，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。

保留源 IP 时的注意事项和限制

GCE/AWS 负载均衡器不为其目标池提供权重。对于旧的 LB kube-proxy 规则来说，这不是一个问题，它可以在所有端点之间正确平衡。

使用新功能，外部流量不会在 pod 之间平均负载，而是在节点级别平均负载（因为 GCE/AWS 和其他外部 LB 实现无法指定每个节点的权重，因此它们的平衡跨所有目标节点，并忽略每个节点上的 pod 数量）。

但是，我们可以声明，对于 NumServicePods << NumNodes 或 NumServicePods >> NumNodes 时，即使没有权重，也会看到接近相等的分布。

一旦外部负载平衡器提供权重，就可以将此功能添加到 LB 编程路径中。 未来工作：1.4 版本不提供权重支持，但可能会在将来版本中添加

内部 pod 到 pod 的流量应该与 ClusterIP 服务类似，所有 pod 的概率相同。

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