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Kubernetes NodePort

什么是 Kubernetes NodePort？​

在 Kubernetes 中，NodePort 是一种服务类型，用于将集群内部的服务暴露到集群外部。通过 NodePort，您可以在集群的每个节点上打开一个特定的端口，外部用户可以通过该端口访问您的服务。NodePort 是 Kubernetes 中最基础的服务暴露方式之一，适合在开发或测试环境中使用。

备注

NodePort 是 Kubernetes 服务类型之一，其他常见的服务类型包括 ClusterIP 和 LoadBalancer。

NodePort 的工作原理​

当您创建一个 NodePort 服务时，Kubernetes 会执行以下操作：

  1. 在集群的每个节点上分配一个静态端口（默认范围为 30000-32767）。
  2. 将流量从该端口转发到服务的后端 Pod。
  3. 外部用户可以通过访问任意节点的 IP 地址和该端口来访问服务。

如何配置 NodePort 服务​

以下是一个简单的 NodePort 服务配置示例：

yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-nodeport-service
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8080
      nodePort: 30007
  selector:
    app: my-app

配置说明​

  • type: NodePort：指定服务类型为 NodePort。
  • port: 80：服务在集群内部暴露的端口。
  • targetPort: 8080：后端 Pod 的端口。
  • nodePort: 30007：在节点上暴露的端口（可选，如果不指定，Kubernetes 会自动分配一个端口）。
提示

如果您不指定 nodePort，Kubernetes 会自动在 30000-32767 范围内分配一个端口。

创建服务​

使用以下命令创建服务：

bash
kubectl apply -f my-nodeport-service.yaml

验证服务​

创建服务后，您可以通过以下命令查看服务详情：

bash
kubectl get svc my-nodeport-service

输出示例：

NAME                 TYPE       CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
my-nodeport-service   NodePort   10.96.123.45    <none>        80:30007/TCP   1m

实际应用场景​

场景 1：开发环境中的快速服务暴露​

在开发环境中，您可能需要快速将服务暴露给外部用户进行测试。使用 NodePort 可以避免复杂的负载均衡器配置，只需在节点上打开一个端口即可。

场景 2：本地集群测试​

如果您在本地运行 Kubernetes 集群（如 Minikube 或 Kind），NodePort 是一种简单的方式将服务暴露到本地网络，方便调试和测试。

总结​

NodePort 是 Kubernetes 中一种简单且直接的服务暴露方式，适合在开发、测试或本地环境中使用。通过在每个节点上打开一个静态端口，外部用户可以直接访问集群内部的服务。然而，在生产环境中，建议使用 LoadBalancer 或 Ingress 来提供更稳定和安全的服务暴露方式。

附加资源​

练习​

  1. 创建一个 NodePort 服务，将您的应用程序暴露到集群外部。
  2. 尝试不指定 nodePort，观察 Kubernetes 如何自动分配端口。
  3. 使用 kubectl port-forward 命令将服务端口转发到本地，测试服务是否正常工作。