在 Kubernetes 集群中,服务间访问主要通过 **DNS 域名解析** 和 **Service 的负载均衡机制** 实现,以下是具体实现方式和原理:
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### **1. 服务间访问的核心机制**
• **DNS 解析**:
Kubernetes 默认使用 **CoreDNS** 作为集群内的 DNS 服务,为每个 Service 创建域名记录,格式为 `<service-name>.<namespace>.svc.cluster.local`。例如,名为 `my-service` 的服务在 `default` 命名空间下的域名是 `my-service.default.svc.cluster.local`。应用通过此域名访问服务时,DNS 会将其解析为 Service 的 ClusterIP 地址。
• **Service 的负载均衡**:
ClusterIP 类型的 Service 会通过 kube-proxy 维护 iptables/IPVS 规则,将流量均匀转发到后端 Pod。即使 Pod IP 变化,Service 的虚拟 IP(ClusterIP)保持不变,确保访问稳定性。
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### **2. 具体实现细节**
#### **(1) DNS 解析流程**
1. **Pod 的 DNS 配置**:
每个 Pod 的 `/etc/resolv.conf` 文件默认指向 CoreDNS 的 ClusterIP(如 `10.96.0.10`),并配置搜索域(如 `default.svc.cluster.local`),简化域名输入。
```plaintext
nameserver 10.96.0.10
search default.svc.cluster.local
options ndots:5
```
2. **域名解析过程**:
• 应用通过服务名(如 `my-service`)发起请求,CoreDNS 将其解析为 ClusterIP。
• 若跨命名空间访问,需使用完整域名(如 `my-service.other-ns.svc.cluster.local`)。
#### **(2) 流量转发**
• **kube-proxy 的角色**:
kube-proxy 根据 Service 配置生成 iptables 或 IPVS 规则,将 ClusterIP 的流量负载均衡到后端 Pod IP。例如,访问 `my-service` 的请求会被转发到关联 Pod 的 IP 和端口。
#### **(3) 其他访问方式**
• **环境变量(辅助方式)**:
Pod 启动时会注入环境变量(如 `MY_SERVICE_SERVICE_HOST` 和 `MY_SERVICE_SERVICE_PORT`),但仅适用于同一命名空间下的服务,且依赖启动顺序,因此 **DNS 是推荐方式**。
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### **3. 关键配置策略**
• **DNS Policy**:
• **ClusterFirst**(默认):优先使用集群 DNS(CoreDNS),适用于服务间通信。
• **Default**:继承宿主机的 DNS 配置,适用于需要访问外部服务的场景。
• **None**:自定义 DNS 配置,需通过 `dnsConfig` 手动指定。
• **Headless Service**:
当需要直接访问 Pod IP(如 StatefulSet 场景),可创建 Headless Service(无 ClusterIP),此时 DNS 返回所有 Pod IP,客户端自行选择。
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### **4. 总结**
• **主要依赖**:服务间访问 **主要依赖 DNS 解析**(CoreDNS)和 Service 的负载均衡机制。
• **优势**:通过 DNS 抽象了后端 Pod 的动态 IP,提供稳定的服务发现和负载均衡。
• **适用场景**:
• 微服务内部通信(如 API 调用、数据库访问)。
• 跨命名空间服务交互。
如果需要更深入的技术细节(如 Ingress 七层路由或跨集群访问),可进一步探讨。