Доступ к приложениям на виртуальной машине

К виртуальной машине (ВМ) можно обращаться напрямую по её IP-адресу, но у такого подхода есть ограничения. Адрес приходится знать заранее, при пересоздании машины он может смениться, а обратиться сразу к группе машин не получится. Все эти задачи решают сервисы Kubernetes.

Сервис даёт машине или группе машин постоянное имя, за которым скрываются их адреса, и равномерно распределяет между ними запросы. Имя формируется как <SERVICE_NAME>.<NAMESPACE>.svc.<CLUSTER_NAME>, а внутри того же неймспейса достаточно короткой формы <SERVICE_NAME>.

Какой тип сервиса выбрать, зависит от задачи:

• Headless — прямой доступ к конкретным машинам внутри кластера без единой точки входа;
• ClusterIP — единый внутренний адрес с балансировкой между машинами;
• NodePort — доступ извне через порт на узлах кластера;
• LoadBalancer — доступ извне через внешний балансировщик.

Машина попадает в сервис по лейблам. Проставьте машине лейбл, который сервис будет искать:

d8 k label vm linux-vm app=nginx

virtualmachine.virtualization.deckhouse.io/linux-vm labeled

Headless сервис

Headless-сервис не выделяет собственный IP-адрес, а возвращает адреса самих машин. Так вы обращаетесь к конкретной машине по DNS-имени, не заводя для неё отдельную точку входа. Даже для одной машины это удобнее фиксированного адреса, потому что имя не меняется при пересоздании.

d8 k apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: http
  namespace: default
spec:
  clusterIP: None
  selector:
    # Лейбл, по которому сервис отбирает виртуальные машины.
    app: nginx
EOF

Сервис с типом ClusterIP

ClusterIP — это стандартный тип сервиса, который предоставляет внутренний IP-адрес для доступа к сервису внутри кластера. Этот IP-адрес используется для маршрутизации трафика между различными компонентами системы и позволяет виртуальным машинам взаимодействовать друг с другом через предсказуемый и стабильный адрес.

d8 k apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: http
spec:
  selector:
    # Лейбл по которому сервис определяет на какую виртуальную машину направлять трафик.
    app: nginx
EOF

Сервис с типом NodePort

NodePort — это расширение сервиса ClusterIP, которое обеспечивает доступ к сервису через заданный порт на всех узлах кластера. Это делает сервис доступным извне кластера через комбинацию IP-адреса узла и порта и подходит для случаев, когда внешний балансировщик не нужен.

d8 k apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux-vm-nginx-nodeport
spec:
  type: NodePort
  selector:
    # Лейбл по которому сервис определяет на какую виртуальную машину направлять трафик.
    app: nginx
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
      nodePort: 31880
EOF

Сервис с типом LoadBalancer

LoadBalancer — это тип сервиса, который автоматически создаёт внешний балансировщик нагрузки с постоянным IP-адресом. Этот балансировщик распределяет входящий трафик среди виртуальных машин, обеспечивая доступность сервиса из интернета.

d8 k apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux-vm-nginx-lb
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    # Лейбл по которому сервис определяет на какую виртуальную машину направлять трафик
    app: nginx
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
EOF

Публикация сервисов ВМ с использованием Ingress

Ingress позволяет управлять входящими HTTP/HTTPS-запросами и маршрутизировать их к различным серверам в рамках вашего кластера. Это наиболее подходящий метод, если вы хотите использовать доменные имена и SSL-терминацию для доступа к вашим виртуальным машинам.

d8 k apply -f - <<EOF
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: linux-vm-nginx
spec:
  selector:
    # лейбл по которому сервис определяет на какую виртуальную машину направлять трафик
    app: nginx
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
EOF

d8 k apply -f - <<EOF
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: linux-vm
spec:
  rules:
    - host: linux-vm.example.com
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: linux-vm-nginx
                port:
                  number: 80
EOF