Kubernetes_services
Chapter 21: Kubernetes Services
Section titled “Chapter 21: Kubernetes Services”Services provide stable network endpoints for pods, enabling service discovery and load balancing.
What is a Service?
Section titled “What is a Service?”┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐│ Kubernetes Service │├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤│ ││ Service ││ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ││ │ │ ││ │ my-service:80 │ ││ │ │ ││ │ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │ ││ │ │ Pod 1 │ │ Pod 2 │ │ Pod 3 │ │ ││ │ │ app=v1 │ │ app=v1 │ │ app=v1 │ │ ││ │ │ 10.0.0.1 │ │ 10.0.0.2 │ │ 10.0.0.3 │ │ ││ │ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │ ││ │ │ ││ │ Stable endpoint: my-service.default.svc.cluster.local │ ││ │ │ ││ └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ││ │└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘Service Types
Section titled “Service Types”1. ClusterIP (Default)
Section titled “1. ClusterIP (Default)”apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: my-servicespec: type: ClusterIP selector: app: myapp ports: - port: 80 targetPort: 8080┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐│ ClusterIP Service │├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤│ ││ Cluster Network (10.96.0.0/12) ││ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ││ │ │ ││ │ my-service:80 ──────────────────┐ │ ││ │ (10.96.0.100) │ │ ││ │ │ │ ││ │ ▼ │ ││ │ ┌──────────┬──────────┬──────────┐ │ ││ │ │ Pod 1 │ Pod 2 │ Pod 3 │ │ ││ │ │ :8080 │ :8080 │ :8080 │ │ ││ │ └──────────┴──────────┴──────────┘ │ ││ │ │ ││ └───────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ││ ││ Only accessible within cluster ││ │└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘2. NodePort
Section titled “2. NodePort”apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: my-servicespec: type: NodePort selector: app: myapp ports: - port: 80 targetPort: 8080 nodePort: 30080┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐│ NodePort Service │├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤│ ││ External Network ││ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ││ │ │ ││ │ http://any-node-ip:30080 │ ││ │ │ ││ └───────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ││ │ ││ ▼ ││ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ││ │ Node 1:30080 Node 2:30080 Node 3:30080 │ ││ │ │ ││ │ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │ ││ │ │ Pod 1 │ │ Pod 2 │ │ Pod 3 │ │ ││ │ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │ ││ └───────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ││ ││ Exposes service on each node's IP at static port ││ │└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘3. LoadBalancer
Section titled “3. LoadBalancer”apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: my-servicespec: type: LoadBalancer selector: app: myapp ports: - port: 80 targetPort: 8080┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐│ LoadBalancer Service │├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤│ ││ External Traffic ││ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ││ │ │ ││ │ ┌─────────────────┐ │ ││ │ │ Load Balancer │ (Cloud Provider LB) │ ││ │ │ my-lb-12345.elb │ │ ││ │ │ .amazonaws.com │ │ ││ │ └────────┬────────┘ │ ││ │ │ │ ││ └────────────┼─────────────────────────────────────────────────────┘ ││ │ ││ ▼ ││ ┌───────────────────────────────────────────────────────────────────┐ ││ │ Node IP Node IP Node IP │ ││ │ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │ ││ │ │ Pod 1 │ │ Pod 2 │ │ Pod 3 │ │ ││ │ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │ ││ └───────────────────────────────────────────────────────────────────┘ ││ ││ Cloud provider manages external load balancer ││ │└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘4. ExternalName
Section titled “4. ExternalName”apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: my-servicespec: type: ExternalName externalName: my-database.example.comService Discovery
Section titled “Service Discovery”┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐│ Service DNS Resolution │├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤│ ││ Full DNS: <service>.<namespace>.svc.cluster.local ││ Short DNS: <service>.<namespace> ││ Cluster DNS: <service> ││ ││ Example: ││ - Namespace: production ││ - Service name: myapp ││ ││ Resolves to: ││ - myapp.production.svc.cluster.local ││ - myapp.production ││ - myapp (from same namespace) ││ │└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘Service Commands
Section titled “Service Commands”# Get serviceskubectl get services
# Get services with endpointskubectl get svc -o wide
# Describe servicekubectl describe service my-service
# Create servicekubectl expose deployment myapp --port=80 --targetPort=8080
# Delete servicekubectl delete service my-serviceHeadless Services
Section titled “Headless Services”apiVersion: v1kind: Servicemetadata: name: my-headlessspec: clusterIP: None selector: app: myapp ports: - port: 80 targetPort: 8080Summary
Section titled “Summary”In this chapter, you learned:
- Service types (ClusterIP, NodePort, LoadBalancer, ExternalName)
- Service discovery with DNS
- Creating and managing services