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containerPort, targetPort, port, nodePort等的区别

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本文会通过container中的应用的几种访问方式来解释containerPort, targetPort, port, nodePort的关系和区别。

containerPort

容器暴露的端口，在container spec里声明。

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可以通过podIP:containerPort来访问容器内应用。

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$ k get pod -owide
NAME    READY   STATUS    RESTARTS   AGE    IP                  NODE  
pod1    2/2     Running   0          133m   192.168.227.89   otcloud-node1   
pod2    2/2     Running   0          47m    192.168.227.97   otcloud-node1   
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#可以访问容器内应用
curl 192.168.227.97:9080

Notes：

如果一个pod里声明了多个容器，那么每个容器暴露的端口必须不同，否则容器启动会失败。（Address already in use）

更进一步，因为一个pod里的所有容器都共享网络namespace，所以它们共享IP，和端口。

targetPort

是Service资源里的一个概念，在service的声明中使用。

targetPort是Pod上的端口，从port/nodePort上来的数据，经过kube-proxy流入到后端pod的targetPort上，最后进入容器。

如果不指明targetPort，默认targetPort和service暴露的port一致。

下面是一个service的声明：

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apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: productpage
  labels:
    app: productpage
    service: productpage
spec:
  ports:
  - port: 9999  # clusterip:port 
    # targetPort: 9080 # 如果不写，默认是9999
    name: http
  selector:
    app: productpage
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 k describe svc productpage
Name:              productpage
Namespace:         default
Labels:            app=productpage
                   service=productpage
Annotations:       <none>
Selector:          app=productpage
Type:              ClusterIP
IP Families:       <none>
IP:                10.97.239.58
IPs:               10.97.239.58
Port:              http  9999/TCP  
TargetPort:        9999/TCP  # 9999 和上面container暴露的接口不一致，访问一定会失败
Endpoints:         192.168.227.97:9999
Session Affinity:  None
Events:            <none>

解决方法：

  1. 显式地声明targetPort: 9080
  2. 使用9080作为port，这样targetport也是9080，就可以和container port连接起来。

这里我们把targetPort显式的写成9080，会得到：

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 k describe svc productpage
Name:              productpage
Namespace:         default
Labels:            app=productpage
                   service=productpage
Annotations:       <none>
Selector:          app=productpage
Type:              ClusterIP
IP Families:       <none>
IP:                10.97.239.58 # cluster IP！
IPs:               10.97.239.58
Port:              http  9999/TCP # 注意！
TargetPort:        9080/TCP  # 注意！
Endpoints:         192.168.227.97:9080 # 注意！
Session Affinity:  None
Events:            <none>

这个service的细节要好好研究一下。

IP：Service的cluster IP。

Port：Service的cluster IP暴露的接口。

TargetPort：容器暴露的接口。

Endpoint： podIP:targetPort，注意这里是targetPort，不是containerPort。

又有访问容器内应用的新方式：

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# clusterIP:port
curl 10.97.239.58:9999

# by endpoint, 跟containerPort里讲到的实际是一样的
curl 192.168.227.97:9080

Port

上面讲的差不多了，也是service里的概念，是指在clusterIP上暴露的端口，是一个虚拟的东西。

clusterIP：虚拟的IP，在集群内可以相互访问。它只是存在service的规则当中。 注意，它不是podIP。

nodePort

nodePort 提供了集群外部客户端访问 Service 的一种方式，nodePort 提供了集群外部客户端访问 Service 的端口，通过 nodeIP:nodePort 提供了外部流量访问k8s集群中service的入口。

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$ k get svc -owide
NAME          TYPE        CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)         AGE    SELECTOR
productpage   NodePort    10.97.239.58   <none>       9999:30066/TCP  25m app=productpage


$ k describe svc productpage
Name:                     productpage
Namespace:                default
Labels:                   app=productpage
                          service=productpage
Annotations:              <none>
Selector:                 app=productpage
Type:                     NodePort
IP Families:              <none>
IP:                       10.97.239.58
IPs:                      10.97.239.58
Port:                     http  9999/TCP
TargetPort:               9080/TCP
NodePort:                 http  30066/TCP  # 在host node上暴露的端口
Endpoints:                192.168.227.97:9080
Session Affinity:         None
External Traffic Policy:  Cluster
Events:                   <none>

又一种新的访问方式：

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#hostIP:nodeport
curl localhost:30066

总结：

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三种访问方式以及范围：

方式 范围
podIP:targetPort 和pod在同一个网络下
clusterIP:port 在集群中
hostIP:nodeport 主机之间也可以访问
🤣~疯狂暗示~🤣