云原生時代微服務(wù)的正確姿勢

1. K8s 組件

• configMap
• kube-apiserver
• scheduler
• etcd
• controller
• kube-proxy

K8s 中主要通過 kube-proxy 負責為 Service 提供 cluster 內(nèi)部的服務(wù)發(fā)現(xiàn)和負載均衡，它是 K8s 集群內(nèi)部的負載均衡器，也是一個分布式代理服務(wù)器，在 K8s 的每個節(jié)點上都有一個，這一設(shè)計體現(xiàn)了它的伸縮性優(yōu)勢，需要訪問服務(wù)的節(jié)點越多，提供負載均衡能力的 kube-proxy 就越多，高可用節(jié)點也隨之增多。通過 K8s service 的 "ClusterIP" 來實現(xiàn)集群內(nèi)服務(wù)的 LB，當然，如果集群外需要訪問 Service 對應(yīng)的所有具有相同功能的 pod 應(yīng)用程序，則可以通過 K8s service 的另外一種方式來實現(xiàn)："NodePort"。

2. 基于 Service 實現(xiàn)微服務(wù)負載均衡

在 Java 語言，或其它語言中，通常需要做很多繁重的組件來實現(xiàn)服務(wù)的 LB。例如：Dubbo、SpringCloud、甚至 SpringCloudAlibaba 等。當然，對于 Python、Go 等語言，也有其 Restful API，所以也會集成標準的代理插件來進行做傳統(tǒng)的 LB。但對于云原生時代的到來，服務(wù)容器化讓微服務(wù)的訪問更好了。K8s Service 提供的 LB，即為無語言邊際的負載均衡，不用考慮任何語言的阻礙，只要是通用的 Restful API，即可借助 service 來進行處理集群內(nèi)部微服務(wù)之間的 LB。

在 K8s 集群中，如果內(nèi)部訪問，可以簡單的通過 servicename 來進行訪問。例如：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web-server-service
  namespace: default
spec:
  ports:
    - name: web-server
      port: 80
      targetPort: web-server-port
  selector:
    app: web-server

通過 selector 將 service 與服務(wù) pod 對應(yīng)起來，創(chuàng)建一個微服務(wù)的 service，默認其形式是：ClusterIP，則可以通過如下來訪問該 service 對應(yīng)的后端 pod:

curl http://$service_name.$namespace.svc.cluster.local:$service_port/api/v1/***

這里，K8s 通過虛擬出一個集群 IP，利用 kube-proxy 為 service 提供 cluster 內(nèi)的服務(wù)發(fā)現(xiàn)和負載均衡，上面說了 kube-proxy 的功能。

Name:              web-server-service
Namespace:         default
Type:              ClusterIP
IP:                20.16.249.134
Port:              <unset>  80/TCP
TargetPort:        80/TCP
Endpoints:         20.162.35.223:80
Session Affinity:  None
Events:            <none>

3. 高可用案例

3.1 傳統(tǒng)微服務(wù)請求案例

傳統(tǒng)的微服務(wù)中，不同語言構(gòu)建的微服務(wù)架構(gòu)很多，一般直接通過 http 協(xié)議進行訪問，在同一種語言中，又會出現(xiàn)一種集成框架模式來實現(xiàn)微服務(wù)架構(gòu)。如：Java 中 Dubbo、Springcloud 等，但其繁瑣的框架結(jié)構(gòu)導(dǎo)致了服務(wù)的繁重。

3.2 跨語言間微服務(wù)的互通

在 k8s 集群內(nèi)，通過 kube-proxy 結(jié)合 service 等一些功能組件來實現(xiàn)微服務(wù)之間的調(diào)用，不管是同語言也好，跨語言也罷。都會很好的進行處理，包括實現(xiàn)高可用以及負載均衡、服務(wù)治理等。

任何一個 k8s 集群中的 pod 都可以通過 http 協(xié)議來訪問其它 pod 的服務(wù):

root@rest-server-ver2-ds-vcfc7:/usr/src/app# curl http://web-server-service.kube-system.svc.cluster.local:80/api/v1/healthz
{
  "status": {
    "code": 0,
    "msg": "success"
  },
  "data": "success"
}root@rest-server-ver2-ds-vcfc7:/usr/src/app#

其中的權(quán)限有的可以通過 namespace 來控制，有的可以通過服務(wù)本身的訪問權(quán)限來控制，但一切都可以進行訪問，不存在語言的差別對待。