k8s外网如何访问到容器

要实现k8s外网访问到容器，可以通过NodePort、LoadBalancer、Ingress等方式，其中NodePort比较简单且适用于开发和测试环境。NodePort模式下，Kubernetes会在每个Node上开放一个固定端口，外部流量通过该端口转发到对应的Service，从而实现外网访问容器。

一、NODEPORT模式

NodePort是Kubernetes中一种简单的服务暴露方式，通过在每个Node上分配一个固定端口，使得外部流量可以通过这个端口访问到集群内的服务。NodePort的配置方法如下：

配置Service：

首先，需要在Kubernetes中创建一个Service，并指定类型为NodePort。例如：

apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: my-service spec: type: NodePort selector: app: my-app ports: - port: 80 targetPort: 8080 nodePort: 30001

在上述配置中，port表示Service的端口，targetPort表示容器的端口，nodePort表示分配给Node的固定端口。

访问Service：

外部用户可以通过Node的IP地址和nodePort访问到集群内的服务。例如，假设Node的IP地址为192.168.1.100，则可以通过http://192.168.1.100:30001访问服务。
注意事项：

NodePort适用于开发和测试环境，不建议在生产环境中使用，因为NodePort占用了Node的端口资源，并且存在安全隐患。

二、LOADBALANCER模式

LoadBalancer是一种更加高级的服务暴露方式，通常用于生产环境。LoadBalancer会在云服务提供商（如AWS、GCP、Azure）上创建一个外部负载均衡器，并将外部流量分发到集群内的服务。LoadBalancer的配置方法如下：

配置Service：

需要在Kubernetes中创建一个Service，并指定类型为LoadBalancer。例如：

apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: my-service spec: type: LoadBalancer selector: app: my-app ports: - port: 80 targetPort: 8080

在上述配置中，port表示Service的端口，targetPort表示容器的端口。

创建负载均衡器：

当Service创建完成后，Kubernetes会自动在云服务提供商上创建一个外部负载均衡器，并分配一个外部IP地址。用户可以通过该IP地址访问到集群内的服务。
访问Service：

外部用户可以通过负载均衡器的IP地址和端口访问到集群内的服务。例如，假设负载均衡器的IP地址为203.0.113.1，则可以通过http://203.0.113.1:80访问服务。
注意事项：

LoadBalancer适用于生产环境，但依赖于云服务提供商的支持，并且可能会产生额外的费用。

三、INGRESS模式

Ingress是一种更加灵活和强大的服务暴露方式，通过定义HTTP和HTTPS路由规则，将外部流量分发到集群内的服务。Ingress通常与Ingress Controller配合使用，例如Nginx Ingress Controller、Traefik等。Ingress的配置方法如下：

配置Ingress Controller：

首先，需要在Kubernetes集群中部署一个Ingress Controller。例如，可以使用Nginx Ingress Controller：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/main/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

配置Ingress资源：

需要在Kubernetes中创建一个Ingress资源，定义外部流量的路由规则。例如：

apiVersion: networking.k8s.io/v1 kind: Ingress metadata: name: my-ingress spec: rules: - host: myapp.example.com http: paths: - path: / pathType: Prefix backend: service: name: my-service port: number: 80

在上述配置中，host表示访问的域名，path表示访问的路径，backend表示后端的Service。

配置DNS解析：

需要将域名解析到Ingress Controller的外部IP地址。例如，可以在DNS管理平台上添加一个A记录，将myapp.example.com解析到Ingress Controller的外部IP地址。
访问Service：

外部用户可以通过域名和路径访问到集群内的服务。例如，可以通过http://myapp.example.com/访问服务。
注意事项：

Ingress适用于生产环境，提供了灵活的路由规则和TLS支持，但需要额外配置Ingress Controller，并且可能需要额外的网络和DNS配置。

四、METALLB模式

MetalLB是一种适用于裸机（非云环境）集群的负载均衡解决方案，通过在集群内分配一个外部IP地址，使得外部流量可以访问到集群内的服务。MetalLB的配置方法如下：

安装MetalLB：

需要在Kubernetes集群中安装MetalLB。例如，可以使用以下命令：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/metallb/metallb/main/manifests/namespace.yaml kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/metallb/metallb/main/manifests/metallb.yaml

配置MetalLB：

需要在Kubernetes中创建一个ConfigMap，定义MetalLB的IP地址池。例如：

apiVersion: v1 kind: ConfigMap metadata: namespace: metallb-system name: config data: config: | address-pools: - name: default protocol: layer2 addresses: - 192.168.1.240-192.168.1.250

在上述配置中，addresses表示MetalLB可以分配的IP地址范围。

配置Service：

需要在Kubernetes中创建一个Service，并指定类型为LoadBalancer。例如：

apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: my-service spec: type: LoadBalancer selector: app: my-app ports: - port: 80 targetPort: 8080

当Service创建完成后，MetalLB会自动分配一个外部IP地址。

访问Service：

外部用户可以通过MetalLB分配的IP地址和端口访问到集群内的服务。例如，假设MetalLB分配的IP地址为192.168.1.240，则可以通过http://192.168.1.240:80访问服务。
注意事项：

MetalLB适用于裸机环境，提供了与云服务提供商类似的负载均衡功能，但需要额外的配置和管理。

五、EXTERNALDNS模式

ExternalDNS是一种DNS管理解决方案，可以自动将Kubernetes服务的外部IP地址或域名记录更新到DNS提供商。例如，可以将Kubernetes集群中的服务域名记录更新到AWS Route 53、Google Cloud DNS等。ExternalDNS的配置方法如下：

安装ExternalDNS：

需要在Kubernetes集群中安装ExternalDNS。例如，可以使用以下命令：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-sigs/external-dns/master/docs/contributing/crd-source/crd-manifest.yaml kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes-sigs/external-dns/master/docs/contributing/crd-source/crd-source.yaml

配置ExternalDNS：

需要在Kubernetes中创建一个ExternalDNS资源，定义DNS提供商和域名记录。例如：

apiVersion: externaldns.k8s.io/v1alpha1 kind: DNSEndpoint metadata: name: my-dns-endpoint spec: endpoints: - dnsName: myapp.example.com recordTTL: 300 targets: - 203.0.113.1

在上述配置中，dnsName表示域名，targets表示目标IP地址。

配置Service：

需要在Kubernetes中创建一个Service，并指定类型为LoadBalancer或NodePort。例如：

apiVersion: v1 kind: Service metadata: name: my-service spec: type: LoadBalancer selector: app: my-app ports: - port: 80 targetPort: 8080

访问Service：

外部用户可以通过域名访问到集群内的服务。例如，可以通过http://myapp.example.com/访问服务。
注意事项：

ExternalDNS适用于需要自动更新DNS记录的场景，但需要额外的配置和管理，并依赖于DNS提供商的支持。

六、总结与建议

在Kubernetes中，有多种方式可以实现外网访问到容器，包括NodePort、LoadBalancer、Ingress、MetalLB、ExternalDNS等。每种方式都有其适用的场景和优缺点。NodePort适用于开发和测试环境，配置简单，但存在安全隐患；LoadBalancer适用于生产环境，依赖于云服务提供商；Ingress提供了灵活的路由规则和TLS支持，适用于复杂的生产环境；MetalLB适用于裸机环境，提供了负载均衡功能；ExternalDNS适用于需要自动更新DNS记录的场景。根据具体的需求和环境，选择合适的方式来实现外网访问到容器。