[k8s] service

selector

Service를 생성하면, label Selector에서 특정 label을 가진 Pod들만 탐지한다. Service는 이렇게 필터된 Pod의 IP들을 엔드포인트로 묶어 관리하게 된다. 그래서 하나의 Service를 통해 여러 Pod에 로드밸런싱이 이루어질 수 있는 것이다.

nodePort

이는 서비스가 쿠버네티스 클러스터 외부에서 노드의 IP 주소와 이 속성에 정의된 포트로 보일수 있도록 한다.
이 때, 서비스는 type: NodePort로 지정해야 한다 이 필드는 정의되어 있지 않을 경우 쿠버네티스가 자동으로 할당한다.
쿠버네티스에 요청할 포트번호 ( ex) 192.~~~:30080 )

port

서비스를 클러스터 안에서 지정된 포트를 통해 내부적으로 노출한다.
즉, 서비스는 이 포트에 대해서 보일 수 있게 되며 이 포트로 보내진 요청은 서비스에 의해 선택된 파드로 전달된다.

targetPort

이 포트는 파드로 전달되는 요청이 도달하는 포트이다.
서비스가 동작하기 위해서는 애플리케이션이 이 포트에 대해 네트워크 요청을 listening을 하고 있어야 한다.

type

clusterIP

러스터 내부에서만 접근 가능하며, 외부 트래픽을 직접 처리하지 않습니다. 주로 내부 서비스 간 통신에 사용됩니다.
Ingress와 함께 사용될 때, Ingress Controller가 내부적으로 ClusterIP 서비스를 통해 트래픽을 라우팅하므로 외부에 NodePort를 노출할 필요가 없습니다.
클러스터는 모든 노드와 애플리케이션을 포함하는 전체 환경이고, ClusterIP는 그 클러스터 내에서 서비스 간의 통신을 가능하게 하는 네트워킹 메커니즘

nodePort

클러스터의 각 노드에 고정된 포트를 열어 외부에서 직접 접근할 수 있도록 합니다. 클라우드 외부 환경이나 자체 로드 밸런서를 설정하지 않은 온프레미스 환경에서 유용합니다.

LoadBalancer

port : LoadBalancer에 할당되는 가상 IP와 클러스터IP에서 수신할 포트 번호
LoadBalancer는 기본적으로 외부에 존재하며, 보통 클라우드 프로바이더와 함께 사용되어 외부 트래픽을 받는 역할을 받는다.
받은 트래픽을 각각의 Service로 전달해서 L4 분배가 일어나게 된다.
역시 마찬가지로 흐름은 처음엔 LoadBalancer를 통하고, 이후엔 NodePort를 거쳐 ClusterIP로 이어지기 때문에 해당 기능을 모두 사용할 수 있다.
클라우드 프로바이더를 사용하는 경우 클라우드 로드밸런서를 사용하여 외부로 노출시킨다.

스터노드, 워커노드가 나뉘어져있을 때 외부에서 어떤아이피:노드포트로 접속해야 하는가? 파드가 속해있는 워커노드는 계속 바뀔 수도 있지 않는가?

마스터 노드: 192.168.1.10
워커 노드 1: 192.168.1.11
워커 노드 2: 192.168.1.12

http://192.168.1.10:30007
http://192.168.1.11:30007
http://192.168.1.12:30007

동적 파드 스케줄링과 무관함: 파드가 특정 워커 노드에 스케줄링되더라도, NodePort는 클러스터 내 모든 노드에서 서비스를 접근할 수 있게 해주므로, 특정 노드에 파드가 위치하든 다른 노드에 위치하든 외부 접근에는 영향이 없습니다.

워커 노드의 동적 변경 시 고려사항

노드 추가/제거: 클러스터에 새로운 노드가 추가되거나 기존 노드가 제거되더라도, NodePort는 자동으로 해당 노드에서도 서비스 포트를 열기 때문에, 추가된 노드의 IP와 기존 노드들의 IP를 통해 접근이 가능합니다.
노드 IP 변경: 만약 노드의 IP가 변경되는 경우(예: 클라우드 환경에서 동적으로 IP가 할당되는 경우), 외부 접근 설정을 업데이트해야 합니다. 이를 방지하기 위해 고정 IP를 사용하거나, 클러스터 앞에 로드 밸런서를 두는 것이 좋습니다.
워커 노드의 IP가 변경되더라도 마스터 노드의 IP와 NodePort를 통해 서비스에 지속적으로 접근할 수 있습니다.

참고
[1] https://kimmj.github.io/kubernetes/port-targetport-nodeport-in-kubernetes/
[2] chatGPT
[3] https://velog.io/@pinion7/Kubernetes-%EB%A6%AC%EC%86%8C%EC%8A%A4-Service%EC%97%90-%EB%8C%80%ED%95%B4-%EC%9D%B4%ED%95%B4%ED%95%98%EA%B3%A0-%EC%8B%A4%EC%8A%B5%ED%95%B4%EB%B3%B4%EA%B8%B0

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마지막 수정 날짜:2024-12-30 18:40:00