在同一个 IP 上连接到 Kubernetes TCP 和 UDP 服务

Question

我在 Kubernetes 命名空间中有 2 个 pod。一个使用TCP，另一个使用UDP，两者都通过外部IP使用ClusterIP服务公开。两种服务使用相同的外部 IP。

这样我让我的用户使用相同的 IP 访问这两个服务。 我想删除spec.externalIPs 的使用，但能够允许我的用户仍然使用单个域名/IP 来访问TCP 和UDP 服务。

我不想使用spec.externalIPs，所以我认为clusterIP和NodePort服务不能使用。​负载均衡器服务不允许我在同一个服务中同时指定 TCP 和 UDP。

我已经尝试过 NGINX 入口控制器。但即使在那里也需要创建负载均衡器服务，它不能在同一服务中同时支持TCP 和UDP。

以下是集群 IP 服务暴露当前使用外部 IP 的应用程序：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app: tcp-udp-svc
  name: tcp-udp-service
spec:
  externalIPs:
  - <public IP- IP2>
  ports:
  - name: tcp-exp
    port: 33001
    protocol: TCP
    targetPort: 33001
  - name: udp-exp
    port: 33001
    protocol: UDP
    targetPort: 33001
  selector:
    app: tcp-udp-app
  sessionAffinity: None
  type: ClusterIP

服务如下所示

NAME                  TYPE           CLUSTER-IP            EXTERNAL-IP        PORT(S)
tcp-udp-service       ClusterIP      <internal IP IP1>     <public IP- IP2>   33001/TCP,33001/UDP

使用上述设置，端口 33001 上的 TCP 和 UDP 应用程序都可以使用 IP2 从外部正常访问。

如你所见，我使用过：

spec:
  externalIPs:
  - <public IP- IP2>

在服务中使其可被外部访问。

但是我不想使用这个设置，即。我正在寻找不使用spec.externalIPs 的设置。

当使用负载均衡器服务公开应用程序时，我看到TCP 和UDP 不能同时添加到同一个负载均衡器服务中。所以我必须为TCP 创建一个负载均衡器服务，并为UDP 添加另一个负载均衡器服务，如下所示

NAME                TYPE           CLUSTER-IP            EXTERNAL-IP        PORT(S)
tcp-service         LoadBalancer   <internal IP IP1>     <public IP- IP2>   33001/TCP

udp-service         LoadBalancer   <internal IP IP3>     <public IP- IP4>   33001/UDP


---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tcp-service 
 spec:
  externalTrafficPolicy: Cluster
  ports:
  - name: tcp-svc
    port: 33001
    protocol: TCP
    targetPort: 33001
  selector:
     app: tcp-udp-app
  sessionAffinity: None
  type: LoadBalancer

---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: udp-service
 spec:
  externalTrafficPolicy: Cluster
  ports:
  - name: udp-svc
    port: 33001
    protocol: UDP
    targetPort: 33001
  selector:
     app: tcp-udp-app
  sessionAffinity: None
  type: LoadBalancer 

但问题是这些服务中的每一个都分配了单独的 IP（IP2 和 IP4）。 但我希望能够使用相同的 IP 访问 TCP 和 UDP 应用程序。在使用 nginx 入口控制器进行测试时，我也面临与上述相同的问题。

有没有其他可能的方法来实现我正在寻找的东西，即。在同一个 IP 上同时公开 TCP 和 UDP 服务，但不使用 spec.externalIPs?

Answer 1

很遗憾，您将无法使用负载均衡器获得您想要的结果。 UDP 流量的任何服务类型，因为任何 VPC 负载均衡器类型都不支持 following documentation UDP 协议。

理论上，您可以通过使用loadBalancerIP 注释为 LoadBalancer 服务类型定义一个可移植的公共 IP 地址，但是这个可移植的公共 IP 地址必须预先在可移植的公共子网中可用，并且 Cloud Provivers 的 LB 需要支持 UDP 协议。可以看this doc

非 Prod 设置的解决方法：

您可以直接在工作节点上使用hostPort 到expose TCP 和 UDP 端口。可以与一些支持 TCP 和 UDP 服务的 Ingress 控制器一起使用，例如 NGINX Ingress。更多信息请见this documentation。