從集群外訪問k8s的pod 的幾種方式--hostNetwork

weapon 發布于2019-07-01 17:30 / 3756人閱讀

摘要：前言有種方法可以讓集群外訪問運行在集群上的應用程序。當群集上運行的應用程序數量增加時，這可能會導致端口沖突。由于這些原因，主機網絡不是使您的應用程序可以從群集外部訪問的好方法。例如，可以將網絡插件部署為在集群的所有節點上設置的守護進程。

前言

有5種方法可以讓集群外訪問運行在Kubernetes集群上的應用程序(pod)。接下來我們詳細討論Kubernetes的hostNetwork，hostPort，NodePort，LoadBalancer和Ingress功能。本章內容主要解讀一下hostNetwork。

hostNetwork demo

hostNetwork設置適用于Kubernetes pod。當pod配置為hostNetwork：true時，在此類pod中運行的應用程序可以直接查看啟動pod的主機的網絡接口。配置為偵聽所有網絡接口的應用程序，又可以在主機的所有網絡接口上訪問。以下是使用主機網絡的pod的示例定義:

apiVersion: v1
kind: Pod
metadata:
  name: influxdb
spec:
  hostNetwork: true
  containers:
    - name: influxdb
      image: influxdb

您可以使用以下命令啟動pod:

$ kubectl create -f influxdb-hostnetwork.yml

您可以檢查InfluxDB應用程序是否正在運行:

$ curl -v http://kubenode01.example.com:8086/ping

剖析

當pod 設置hostNetwork: true時候，Pod中的所有容器就直接暴露在宿主機的網絡環境中，這時候，Pod的PodIP就是其所在Node的IP。

對于同Deployment下的hostNetwork: true啟動的Pod，每個node上只能啟動一個。也就是說，Host模式的Pod啟動副本數不可以多于“目標node”的數量，“目標node”指的是在啟動Pod時選定的node，若未選定（沒有指定nodeSelector），“目標node”的數量就是集群中全部的可用的node的數量。當副本數大于“目標node”的數量時，多出來的Pod會一直處于Pending狀態，因為schedule已經找不到可以調度的node了。

以下示例中，集群只有4個node，當設置副本數量為5時，最后一個Pod狀態會一直處于Pending狀態。

root@k8s-master yaml]# kubectl get pod -o wide
NAME                         READY     STATUS    RESTARTS   AGE       IP             NODE
test-host-1108333573-11wbl   1/1       Running   0          17s       10.0.251.153   k8s-node-1
test-host-1108333573-2k35s   1/1       Running   0          17s       10.0.251.146   k8s-node-3
test-host-1108333573-lnlpy   1/1       Running   0          17s       10.0.251.222   k8s-node-4
test-host-1108333573-t6izr   1/1       Running   0          17s       10.0.251.155   k8s-node-2
test-host-1108333573-tf4mc   0/1      Pending   0          17s

當多個host模式deployment的端口沖突的時候，最后啟動的那些Pod就會一直處于Pending狀態。

請注意，每次重新啟動pod時，Kubernetes都可能將pod重新安排到其他節點上，因此應用程序的IP地址將更改。除此之外，需要相同端口的兩個應用程序不能在同一節點上運行。當群集上運行的應用程序數量增加時，這可能會導致端口沖突。由于這些原因，主機網絡不是使您的應用程序可以從群集外部訪問的好方法。

主機網絡在那些方面有用那？

對于需要直接訪問主機網絡的情況。例如，可以將Kubernetes網絡插件Flannel部署為在Kubernetes集群的所有節點上設置的守護進程。由于hostNetwork：true，Flannel完全控制集群中每個節點上的網絡，允許它管理與hostNetwork：false的pod連接到的覆蓋網絡。

因為每個node上只能啟動一個同deployment的pod，通過該特性，在某種程度上可以實現同一應用的pod不部署在同一臺主機的需求。但是我更傾向于使用之前文章介紹過的pod的反親和性來解決。

參考文章：Accessing Kubernetes Pods from Outside of the Cluster

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