使用NodePort的方式外部访问Tomcat集群

一、通过NodePort的方式

1.1 引入服务概念

此时，就要涉及到service[服务](# 3.6、Service(服务))的概念了

上面使用yml部署的Tomcat暂时无法被外部访问，此时就需要如下的结构图

图中的各种IP为容器内部的虚拟IP

1.2 yml中写一个service

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-service
  labels:
    app: tomcat-service
sepc:
  type: NodePort
  # 选择器，此处的app名称，对应了前面deploy部署tomcat时候设置的label值
  selector:
    app: tomcat-cluster
  ports:
  - port: 8000
    targetPort: 8080
    nodePort: 31000

1.2.1 关于port、targetPort、nodePort的解释

Service：将流量引向一个pod。

TargetPort：你的应用程序在容器内运行的真实的端口。

Port：有些时候，你在容器内的应用程序在不同的端口上提供了不同的服务。

例子：实际的应用程序运行在8080，而这个应用程序的健康检查可以在容器的8089端口上进行。

因此，如果你在没有端口的情况下访问Service，它不知道应该把请求重定向到容器的哪个端口。所以Service需要有一个映射，以便它能定位到容器的指定端口上。

kind: Service
apiVersion: v1
metadata:
  name: my-service
spec:
  selector:
    app: MyApp
  ports:
    - name: http
      nodePort: 30475
      port: 8089
      protocol: TCP
      targetPort: 8080
    - name: metrics
      nodePort: 31261
      port: 5555
      protocol: TCP
      targetPort: 5555
    - name: health
      nodePort: 30013
      port: 8443
      protocol: TCP
      targetPort: 8085 

​ 如果你访问my-service:8089，流量会被路由到容器（目标端口）的8080上。同样，如果你访问my-service:8443，那么它将被重定向到容器的8085（目标端口）。但是这个myservice:8089是kubernetes集群内部的，当一个应用程序想与另一个应用程序通信时可以使用。因此，要从集群外部访问该服务，需要在运行kubernetes的主机上公开暴露该端口，这样，流量就会被重定向到容器的一个端口。这就是"node port"（在物理主机暴露的端口）。

​ 上面的例子中，你可以通过host_ip:nodePort从集群外部访问服务。

​ 假设你的主机ip是10.10.20.20，你可以通过10.10.20.20:30475、10.10.20.20:31261、10.10.20.20:30013来访问http、metrics、health服务。

从 **Service（服务）**角度来考虑问题：

• nodePort：物理节点上的端口，外部流量将通过该端口进入。
• port:：服务的端口。
• targetPort：要转发流量到pod上容器的真实目标端口。

流量从nodePort进入，转发到服务的port，然后转发到pod上的targetPort。

值得强调的是，nodePort是为外部流量服务的。集群中的其他pod可能需要访问该服务，将只使用port，而不是nodePort，因为这只是对服务的内部访问。

另外值得注意的是，如果没有设置targetPort，它将默认为与port相同的值。例如，80:80代表服务端口80，目标是容器端口80

1.3 部署service

1.3.1 创建service

[root@k8s-master tomcat-service]# kubectl create -f test-service.yml 
service/tomcat-service created

1.3.2 查看service状态

[root@k8s-master tomcat-service]# kubectl get service
NAME             TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)          AGE
kubernetes       ClusterIP   10.96.0.1        <none>        443/TCP          16d
tomcat-service   NodePort    10.100.153.181   <none>        8000:31000/TCP   110s

1.3.3 查看service详细状态

[root@k8s-master tomcat-service]# kubectl describe service tomcat-service
# 当前service的名称
Name:                     tomcat-service
# 默认的命名空间
Namespace:                default
# 当前service的标签
Labels:                   app=tomcat-service
Annotations:              <none>
# 哪些deploy归这个service管理
Selector:                 app=tomcat-cluster
Type:                     NodePort
# service的ip，与tomcat-cluster中的每一个ip都是互联互通的
IP:                       10.100.153.181
# 服务的port，供一个pod内部由多个服务时使用
Port:                     <unset>  8000/TCP
# 容器内部的port
TargetPort:               8080/TCP
NodePort:                 <unset>  31000/TCP
Endpoints:                <none>
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>

1.3.4 访问测试

http://192.168.8.65:31000

http://192.168.8.66:31000

此时会发现

这个是正常现象，可以进入容器内部查看一下，和docker学习的时候一样，会发现实际上在容器的tomcat内部，存在两个目录，一个webapps，一个webapps.dist，而webapps是空目录，webapps.dist才是我们所认知中的那个初始页面，我们只需要删除webapps目录，随后再把webapps.dist重命名即可。

[root@k8s-master tomcat-deploy]# kubectl get pod
NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE
tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-8mlm7   1/1     Running   0          96s
tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc   1/1     Running   0          96s
[root@k8s-master tomcat-deploy]# kubectl exec -ti tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc bash
root@tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc:/usr/local/tomcat# ls
BUILDING.txt  CONTRIBUTING.md  LICENSE	NOTICE	README.md  RELEASE-NOTES  RUNNING.txt  bin  conf  lib  logs  native-jni-lib  temp  webapps  webapps.dist  work
root@tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc:/usr/local/tomcat# rm -rf webapps
root@tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc:/usr/local/tomcat# ls
BUILDING.txt  CONTRIBUTING.md  LICENSE	NOTICE	README.md  RELEASE-NOTES  RUNNING.txt  bin  conf  lib  logs  native-jni-lib  temp  webapps.dist  work
root@tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc:/usr/local/tomcat# mv webapps.dist/ webapps
lsroot@tomcat-deploy-5fd4fc7ddb-kv2qc:/usr/local/tomcat# ls
BUILDING.txt  CONTRIBUTING.md  LICENSE	NOTICE	README.md  RELEASE-NOTES  RUNNING.txt  bin  conf  lib  logs  native-jni-lib  temp  webapps  work

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