1 引言

Service 主要用于提供网络服务，通过Servicel的定义，能够 为客户端应用提供稳定的访问地址（域名或IP地址）和负载均衡功能，以及屏蔽后端Endpoint的变化，是Kubernetes实现微服务的核心资源。

本文详细讲解下Service的相关概念及原理。

2 Service介绍

2.1 Service的概念

下面演示在没有Service之前，是如何访问一个多副本的应用容器组提供的服务。

以Tomcat容器为例，其Deployment资源文件定义如下：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: webapp
spec:replicas: 2selector:matchLabels:app: webapptemplate:metadata:labels:app: webappspec:containers:- name: webappimage: kubeguide/tomcat-app:v1 ports:- containerPort: 8080

创建完成后，查看每个pod的ip地址：

客户端应用可以直接通过这两个Pod的IP地址和端口号8080访问Web服务，例如：curl 10.0.95.22:8080

但是，提供服务的容器应用通常是分布式的，通过多个Pod副本共同提供服务（还需要考虑扩缩容的问题），要实现动态感知服务后端实例的变化，会大大增加客户端系统实现的复杂度，为了解决这个问题，Kubernetes引入 Service资源类型 。

2.2 概念

Service实现的是微服务架构中的几个核心功能：全自动的服务注册、服务发现、 服务负载均衡等。

2.2.1 创建Service的方式

2.2.1.1 使用kubectl expose命令创建

命令如下：

$ kubectl expose deployment webapp 
service/webapp exposed

查看新创建的Service，可以看到系统为它分配了一个虚拟​​IP​​​地址（​​ClusterIP​​ 地址)，Service的端口号则从Pod中的containerPort复制而来：

通过curl 169.169.140.242:8080 也是可以访问的。访问时，会被自动负载分发到了后端两个Pod之一：10.0.95.22:8080或10.0.95.23:8080。 

2.2.1.2 资源文件创建
除了使用命令，还可以使用yaml资源文件的方式来创建：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:ports:- protocol: TCPport: 8080targetPort: 8080selector:app: webapp

Service定义中的关键字段是ports和selector：

• ports：定义部分指定了Service本身的端口号为8080；
• targetPort：指定后端Pod的容器端口号；
• selector：定义部分设置的是后端Pod所拥有的 ​​label:app=webapp​​。

使用​​kubectl create​​​命令创建后，能看到和使用​​kubectl expose​​命令创建Service的效果一样。

2.2.2 Endpoint

一个Service对应的 “后端” 由Pod的IP和容器端口号组成，这在k8s系统中称为Endpoint。

可以通过​​kubectl descirbe svc ​​命令查看Endpoint列表，如：

Kubernetes自动创建了与Service关联的Endpoint资源对象，这可以通过查询Endpoint对象讲行查看：

3 负载均衡机制

当一个 Service 对象在 Kubernetes 集群中被定义出来时，集群内的客户端应用就可以通过服务IP访问到具体的Pod容器提供的服务了。

从服务IP到后端Pod的负载均衡机制，则是由每个Node上的kube-proxy负责实现的。通过Service的负载均衡机制，Kubernetes实现了一种分布式应用的统一入口，免去了客户端应用获知后端服务实例列表和变化的复杂度。。

3.1 kube-proxy的代理模式

kube-proxy代理模式参考：Kubernetes基础(四)-Kube-proxy_kubectl proxy-CSDN博客

3.2 会话保持模式

Service支持通过设置sessionAffinity实现基于客户端IP的会话保持机制，即：首次将某个客户端来源IP发起的请求转发到后端的某个Pod上，之后从相同的客户端 IP发起的请求都将被转发到相同的后端Pod上。

配置参数为 ​​service.spec.sessionAffinity​​​，也可以设置会话保持的最长时间（​​service.spec.sessionAffinityConfig.clientIP.timeoutSeconds​​），例如下面的服务将会话保持时间设置为10800s(3h)：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:sessionAffinity: ClientIP sessionAffinityConfig:clientIP:timeoutSecondes: 10080ports:- protocol: TCPport: 8080targetPort: 8080selector:app: webapp

4 Service的多端口设置

一个容器应用可以提供多个端口的服务，在Service的定义中也可以相应地设置多个端口号。

在下面的例子中，Service设置了两个端口号来分别提供不同的服务，如web服务和management服务（下面为每个端口号都进行了命名，以便区分）：

apiversion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:
ports:
- port: 8080targetPort: 8080name: web
- port: 8005targetPort: 8005 name: management
selector:
app: webapp

另一个例子是同一个端口号使用的协议不同，如TCP和UDP，也需要设置为多个端口号来提供不同的服务：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: kube-dnsnamespace: kube-system labels:k8s-app: kube-dnskubernetes.io/cluster-service: "true" kubernetes.io/name: "KubeDNS"
spec:selector:k8s-app: kube-dnsclusterIP: 169.169.0.100ports:- name: dns port: 53protocol: UDP- name: dns-tcpport: 53protocol: TCP

5 将外部服务定义为Service

普通的Service通过Label Selector对后端Endpoint列表进行了一次抽象，如果后端的Endpoint不是由Pod副本集提供的，则Service还可以抽象定义任意其他服务，将一个Kubernetes集群外部的已知服务定义为Kubernetes内的一个Service， 供集群内的其他应用访问。

5.1 场景

常见的应用场景包括：

• 已部署的一个集群外服务：例如数据库服务、缓存服务等；
• 其他Kubernetes集群的某个服务；
• 迁移过程中对某个服务进行Kubernetes内的服务名访问机制的验证。

Service指向外部服务如下图所示：

5.2 定义

对于这种应用场景，用户在创建​​Service​​资源对象时不设置​​Label Selector​​（后端​​Pod​​也不存在），同时再定义一个与​​Service​​关联的​​Endpoint​​资源对象，在​​Endpoint​​中设置外部服务的​​IP​​地址和端口号，例如：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: my-service
spec:ports:- protocol: TCPport: 80targetPort: 80-----------
apiversion: v1
kind: Endpoints
metadata:name: my-service
subsets:
- addresses:- IP: 1.2.3.4ports:- port: 80

6 Service类型

Kubernetes为Service创建的ClusterIP地址是对后端Pod列表的一层抽象，对于集群外部来说并没有意义，但有许多Service是需要对集群外部提供服务的，Kubernetes提供了多种机制将Service暴露出去，供集群外部的客户端访问。

这可以通过Service资源对象的类型字段“type”进行设置。

Kubernetes 服务有四种类型——ClusterIP、NodePort、LoadBalancer 和 ExternalName。 服务spec中的 type 属性决定了服务如何暴露给网络。

6.1 ClusterIP(集群IP)

• ClusterIP 是默认和最常见的服务类型。
• Kubernetes 会为 ClusterIP 服务分配一个集群内部 IP 地址。 这使得服务只能在集群内访问。
• 不能从集群外部向服务（pods）发出请求。
• 可以选择在服务定义文件中设置集群 IP。

6.1.1 使用场景

集群内的服务间通信。 例如应用程序的前端(front-end)和后端(back-end)组件之间的通信。

举例

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: my-backend-service
spec:type: ClusterIP # Optional field (default)clusterIP: 10.10.0.1 # within service cluster ip rangeports:- name: httpprotocol: TCPport: 80targetPort: 8080

---

6.2 NodePort(节点端口)

• NodePort 服务是 ClusterIP 服务的扩展。 NodePort服务路由到的 ClusterIP 服务会自动创建。
• 它通过在 ClusterIP 之上添加一个集群范围的端口来公开集群外部的服务。
• NodePort 在静态端口（NodePort）上公开每个节点 IP 上的服务。每个节点将该端口代理到后端服务中。因此，外部流量可以访问每个节点上的固定端口。这意味着对该端口上的集群的任何请求都会转发到该服务。
• 用户可以通过请求 <NodeIP>:<NodePort> 从集群外部联系 NodePort 服务。
• 节点端口必须在 30000-32767 范围内。手动为服务分配端口是可选的。如果未定义，Kubernetes 会自动分配一个。
• 如果用户要明确选择节点端口，请确保该端口尚未被其他服务使用。

6.2.1 使用场景

• 当用户想要启用与后端服务的外部连接时。
• 使用 NodePort 可以让用户自由地设置自己的负载平衡解决方案，配置 Kubernetes 不完全支持的环境，甚至直接公开一个或多个节点的 IP。
• 最好在节点上方放置负载均衡器以避免节点故障。

举例

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: my-frontend-service
spec:type: NodePortselector:app: webports:- name: httpprotocol: TCPport: 80targetPort: 8080nodePort: 30000 # 30000-32767, Optional field

---

6.3 LoadBalancer（负载均衡器）

• LoadBalancer 服务是 NodePort 服务的扩展。 外部负载均衡器路由到的 NodePort 和 ClusterIP 服务是自动创建的。
• 它将 NodePort 与基于云的负载均衡器集成在一起。
• 它使用云厂商的负载均衡器在外部公开服务。
• 每个云厂商（AWS、Azure、GCP 、阿里云、腾讯云等）都有自己的原生负载均衡器实现。 云厂商将创建一个负载均衡器，然后它会自动将请求路由到您的 Kubernetes 服务。
• 来自外部负载均衡器的流量被定向到后端 Pod。 云厂商决定如何进行负载平衡。
• 负载均衡器的实际创建是异步发生的。
• 每次要向外界公开服务时，都必须创建一个新的 LoadBalancer 并获取 IP 地址。

6.3.1 使用场景

当用户使用云厂商来托管Kubernetes 集群时。

举例

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: my-frontend-service
spec:type: LoadBalancerclusterIP: 10.0.171.123loadBalancerIP: 123.123.123.123selector:app: webports:- name: httpprotocol: TCPport: 80targetPort: 8080

---

6.4 ExternalName（外部名称）

• ExternalName 类型的服务将 Service 映射到 DNS 名称，而不是典型的选择器，例如 my-service。
• 用户可以使用 `spec.externalName` 参数指定这些服务。
• 它通过返回带有其值的 CNAME 记录，将服务映射到 externalName 字段（例如 foo.bar.example.com）的内容。
• 没有建立任何类型的代理。

6.4.1 使用场景

• 这通常用于在 Kubernetes 内创建服务来表示外部数据存储，例如在 Kubernetes 外部运行的数据库。
• 当来自一个命名空间的 Pod 与另一个命名空间中的服务通信时，用户可以使用该 ExternalName 服务（作为本地服务）。

举例

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: my-service
spec:type: ExternalNameexternalName: my.database.example.com

7 将Service暴露给外部集群

Kubernetes为Service创建的ClusterIP地址是对后端Pod列表的一层抽象，对于集群外部来说并没有意义，但有许多Service是需要对集群外部提供服务的，Kubernetes提供了多种机制将Service暴露出去，供集群外部的客户端访问。 

外部访问方式参考：Kubernetes基础(三)-Service外部网络访问方式-CSDN博客

8 Service支持的网络协议

目前Service支持的网络协议如下.

协议	描述
TCP	Service的默认网络协议，可用于所有类型的Service。
UDP	可用于大多数类型的Service，LoadBalancer类型取决于云服务商对UDP的支持。
HTTP	取决于云服务商是否支持HTTP和实现机制。
PROXY	取决于云服务商是否支持HTTP和实现机制。
SCTP	从Kubernetes1.12版本引入，到1.19版本时达到Beta阶段，默认启用，如需关闭该特性，则需要设置kube-apiserver的启动参数–feature- gates=-SCTPSupport=-false进行关闭。

Kubernetes从1.17版本开始，可以为Service和Endpoint资源对象设置一个新的段"AppProtocol"，用于标识后端服务在某个端口号上提供的应用层协议类型,例如HTTP、HTTPS、SSL、DNS等。

要使用AppProtocol，需要设置kube-apiserver的启动参数​​--feature-gates=ServiceAppProtocol=true​​进行开启，然后在Service或Endpoint的定义中设置AppProtocol字段指定应用层协议的类型，例如: 

apiVersion: v1
kind: Service
metadata: name: webapp 
spec:ports:- port: 8080targetPort: 8080AppProtocol: HTTPselector:app: webapp

8 Kubernetes的服务发现机制

服务发现机制指客户端应用在一个Kubernetes集群中如何获知后端服务的访问地址，一共有两种方式。

8.1 环境变量方式

在一个Pod运行起来的时候，系统会自动为其容器运行环境注入所有集群中有效Service的信息。

Service的相关信息包括服务IP、服务端口号、各端口号相关的协议等，通过​{SVCNAME_SERVICE_HOST}​​​和​​{SVCNAME_SERVICE_PORT}​​格式进行设置。

其中SVCNAME的命名规则为：将Service的name字符串转换为全大写字母，将中横线“”替换为下画线 “_”，以webapp服务为例：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec: ports:- protocol: TCPport: 8080targetPort: 8080selector:app: webapp

在一个新创建的Pod（客户端应用）中，可以看到系统自动设置的环境变量如下：

WEBAPP_SERVICE_HOST=169.169.81.175
WEBAPP_SERVICE_PORT=8080
WEBAPP_P0RT=tcp://169.169.81.175:8080
WEBAPP_P0RT_8080_TCP=tcp://169.169.81.175:8080
WEBAPP_PORT_8080_TCP_PROTO=tcp
WEBAPP_PORT_8080_TCP_PORT=8080
WEBAPP_PORT_8080_TCP_ADDR=169.169.81.175

然后客户端应用就能够根据​​Service​​相关环境变量的命名规则，从环境变量中获取需要访问的目标服务的地址了，例如：

curl http://{WEBAPP_SERVICE_HOST}:${WEBAPP_SERVICE_HOST}

8.2 DNS方式

Service在Kubernetes系统中遵循DNS命名规范，Service的DNS域名表示方法 为​​<servicename>.<namespace>.svc.<clusterdomain>​​，其中：

• servicename：为服务的名称；
• namespace：为其所在namespace的名称；
• clusterdomain：为Kubernetes集群设置的域名后缀（例如cluster.local)，服务名称的命名规则遵循RFC 1123规范的要求。

另外，Service定义中的端口号如果设置了名称（name)，则该端口号也会拥有一个DNS域名，在DNS服务器中以SRV记录的格式保存：​​​_<portname>._<protocol>.<servicename>.<namespace>.svc. <clusterdomain>​​，其值为端口号的数值。

当​​Service​​​以​​DNS​​​域名形式进行访问时，就需要在​​Kubernetes​​​集群中存在一个​​DNS​​​服务器来完成域名到​​ClusterIP​​​地址的解析工作了，经过多年的发展，目前由CoreDNS作为Kubernetes集群的默认DNS服务器提供域名解析服务。

以​​webapp​​服务为例，将其端口号命名为“​​http​​”：

apiversion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:ports:- protocol: TCPport: 8080targetPort: 8080name: httpselector:app: webapp

解析名为 “http” 端口的​​DNS SRV​​记录“​​_http._tcp.webapp.default.svc.cluster.local'​​​”，可以查询到其端口号的值为​​8080​​。

9 Headless Service的概念和应用 

在某些应用场景中，客户端应用不需要通过Kubernetes内置Service实现的负载均衡功能，或者需要自行完成对服务后端各实例的服务发现机制，或者需要自行实现负载均衡功能，此时可以通过创建一种特殊的名为 “Headless‘”的服务来实现。headless介绍参考： Kubernetes基础(二)-Headless Service_alden_ygq的博客-CSDN博客​​​​​​

10 端点分片和服务拓扑

Service的后端是一组Endpoint列表，为客户端应用提供了极大的便利。但随着集群规模的扩大及Service数量的增加，特别是Service后端Endpoint数量的增加，kube-proxy需要维护的负载分发规则（例如iptables规则侧或 ipvs规则）的数量也会急剧增加，导致后续对Service后端Endpoint的添加、删除 等更新操作的成本急剧上升。

假设在​​Kubernetes​​​集群中有10000个​​Endpoint​​​运行在大约5000个​​Node​​​上，则对单个​​Pod​​​的更新将需要总计约​​5GB​​​的数据传输，这不仅对集群内的网络带宽浪费巨大，而且对​​Master​​​的冲击非常大，会影响​​Kubernetes​​​集群的整体性能，在​​Deployment​​不断进行滚动升级操作的情况下尤为突出。这种情况下K8s设计了一种端点分片（​​Endpoint Slices​​）机制来解决。

EndpointSlice通过对Endpoint进行分片管理来实现降低Master和各Node之间的网络传输数据量及提高整体性能的目标。对于Deployment的滚动升级，可以实现仅更新部分Node上的Endpoint信息，Master与Node之间的数据传输量可以减少100倍左右，能够大大提高管理效率。

​​Endpoint Slices​​要实现的第2个目标是为基于Node拓扑的服务路由提供支持，这需要与服务拓扑（Service Topology）机制共同实现。

10.1 端点分片

kubernetes从1.19版本开始，EndpointSplice机制以及​​EndpointSliceProxying​​是默认开启的：

• 通过设置​​kube-apiserver​​​和​​kube-proxy​​​服务的启动参数​​--feature-gates=“EndpointSlice=true“​​​进行启用。kube-proxy默认仍然使用Endpoint对象，为了提高性能，可以设置 kube-proxy启动参数​​--feature-gates-=“EndpointSliceProxying=true“​​让kube-proxy 使用EndpointSlice，这样可以减少kube-proxy与master之间的网络通信并提高性能。

以一个3副本的webapp服务为例，Pod列表如下：

服务和Endpoint的信息如下：

查看EndpointSlice，可以看到系统自动创建了一个名称前缀为“​​webapp-​​”的EndpointSlice：

查看其详情信息，可以看到3个Endpoint的IP地址和端口信息，同时为Endpoint设置了Topology相关信息：

 10.1.1 参数

默认情况下，在由EndpointSlice控制器创建的EndpointSlice中最多包含100个Endpoint，如需修改，则可以通过kube-controller-manager服务的启动参数​​-- max-endpoints-per-slice​​设置，但上限不能超过1000。

EndpointSlice的关键信息如下：

配置项	描述
关联的服务名称	将EndpointSlice与Service的关联信息设置为一个标签​​kubernetes.io/service-name=webapp​​，该标签标明了服务名称
地址类型AddressType	包括以下3种取值类型： IPv4：IPv4格式的IP地址 IPv6：Pv6格式的IP地址 FQDN：全限定域名.
每个Endpoint的信息	在Endpoints列表中列出的每个Endpoint的信息： Addresses：Endpoint的IP地址； Conditions：Endpoint状态信息，作为EndpointSlice的查询条件； Hostname：在Endpoint中设置的主机名nostname； TargetRef：Endpoint对应的Pod名称； Topology：拓扑信息，为基于拓扑感知的服务路由提供数据。 目前EndpointSlice控制器自动设置的拓扑信息如下： -- kubernetes.io/hostname：Endpoint所在Node的名称； -- topology.kubernetes.io/zone：Endpoint所在的Zone信息,使用Node标签topology.kubernetes.io/zone的值,例如上例中的Node拥有 topology.kubernetes.io/zone:north"标签。 -- topology.kubernetes.io/region：Endpoint所在的Region信息,使用Node标签topology.kubernetes.io/region的值。 在大规模集群中，管理员应对不同地域或不同区域的Node设置相关的 topology标签,用于为Node设置拓扑信息.
EndpointSlice的管理控制器	通过​​endpointslice.kubernetes.io/managed-by​​​标签进行设置,用于存在多个管理控制器的应用场景中,例如某个​​Service Mesh​​​管理工具也可以对​​EndpointSlice​​​进行管理。为了支持多个管理工具对​​EndpointSlice​​​同时进行管理并且互不干扰，可以通过​​endpointslice.kubernetes.io/managed--by​​​标签设置管理控制器的名称，Kubernetes内置的EndpointSlice控制器自动设置该标签的值为​​endpointslice-controller.k8s.io​​，其他管理控制器应设置唯一名称用于标识.

10.1.2 复制功能

EndpointSlice复制（Mirroring）功能：应用程序有时可能会创建自定义的Endpoint资源，为了避免应用程序在创建Endpoint资源时再去创建EndpointSlice资源，Kubernetes控制平面会 自动完成 将Endpoint资源复制为EndpointSlice资源的操作。

以下几种情况下,不会执行自动复制操作：

• Endpoint资源设置了Label：endpointslice.kubernetes.io/skip-mirror=true；
• Endpoint资源设置了Annotation：control-plane.alpha.kubernetes.io/leader；
• Endpoint资源对应的Service资源不存在；
• Endpoint：资源对应的Service资源设置了非空的Selector；

一个Endpoint资源同时存在IPv4和IPv6地址类型时，会被复制为多个EndpointSlice资源，每种地址类型最多会被复制为1000个EndpointSlice资源。

10.1.3 数据分布管理机制

如上例所示，可以看到每个EndpointSlice资源都包含一组作用于全部Endpoint的端口号(Ports)。如果Service定义中的端口号使用了字符串名称，则对于相同name的端口号，目标Pod 的targetPort可能是不同的，结果是EndpointSlice资源将会不同。这与Endpoint 资源设置子集（subset)的逻辑是相同的。

Kubernetes控制平面对于EndpointSlice中数据的管理机制是尽可能填满，但不会在多个EndpointSlice数据不均衡衡的情况下主动执行重新平衡(rebalance)操作，其背后的逻辑也很简单，步骤如下：

1. 遍历当前所有EndpointSlice资源，删除其中不再需要的Endpoint，更新已更改的匹配Endpoint；
2. 遍历第1步中已更新的EndpointSlice资源，将需要添加的新Endpoint填充进去；
3. 如果还有新的待添加Endpoint，则尝试将其放入之前未更新的EndpointSlice中，或者尝试创建新的EndpointSlicez并添加。

重要的是，第3步优先考虑创建新的EndpointSlice而不是更新原EndpointSlice。例如，如果要添加l0个新的Endpoint，则当前有两个EndpointSlice各有5个剩余空间可用于填充，系统也会创建一个新的EndpointSlice用来填充这10个新Endpoint。换句话说，单个EndpointSlice的创建优于对多个EndpointSlice的更新。

以上主要是由于在每个节点上运行的kube-proxy都会持续监控EndpointSlice的变化，对EndpointSlice每次更新成本都很高，因为每次更新都需要​​Master​​​将更新数据发送到每个​​kube-proxy​​。

上述管理机制旨在限制需要发送到每个节点的更新数据量，即使可能导致最终有许多EndpointSlice资源未能填满。实际上，这种不太理想的数据分布情况应该是罕见的。

Master的EndpointSlice控制器处理的大多数更新所带来的数据量都足够小，使得对已存在 (仍有空余空间）EndpointSlice的数据填充都没有问题，如果实在无法填充，则无论如何都需要创建新的EndpointSlice资源。

此外，对Deployment执行滚动升级操作时，由于后端Pod列表和相关Endpoint列表全部会发生变化，所以也会很自然地对EndpointSlice资源的内容全部进行更新。

10.2 服务拓扑

在默认情况下，发送到一个Service的流量会被均匀转发到每个后端Endpoint，但无法根据更复杂的拓扑信息设置复杂的路由策略。服务拓扑机制的引入就是为了实现基于Node拓扑的服务路由，允许Service创建者根据来源Node和目标Node的标签来定义流量路由策略。

通过对来源Node和目标Node标签的匹配，用户可以根据业务需求对Node进行分组，设置有意义的指标值来标识 “较近” 或者 “较远” 的属性：

例如对于公有云环境来说，通常有区域（Zone或Region)的划分，云平台倾向于把服务流量限制在同一个区域内，这通常是因为跨区域网络流量会收取额外的费用。另一个例子是把流量路由到由DaemonSet管理的当前Node的Pod 上。又如希望把流量保持在相同机架内的Node上，以获得更低的网络延时。

10.2.1 配置

服务拓扑机制需要通过设置​​kube-apiserver​​​和​​kube-proxy​​​服务的启动参数​​--feature-gates-=“ServiceTopology=true，EndpointSlice=true“​​​进行启用（需要同时启用​​EndpointSlice​​​功能)，然后就可以在​​Service​​​资源对象上通过定义 ​​topologyKeys​​字段来控制到Service的流量路由了。

对于需要使用服务拓扑机制的集群,管理员需要为Node设置相应的拓扑标签，包括​​kubernetes.io/hostname​​​、​​topology.kubernetes.io/zone​​​ 和​​topology.kubernetes.io/region​​。

然后为Service设置topologyKeys的值，就可以实现如下流量路由策略：

• 配置为[“kubernetes.io/hostname“]：流量只会被路由到相同Node的
• Endpoint上，如果Node的Endpoint不存在，则将请求丢弃。
• 配置为[“kubernetes.io/hostname" "topology.kubernetes.io/zone“ “topology.kubernetes.io/region“]：流量优先被路由到相同Node的Endpoint上， 如果Node没有Endpoint，流量则被路由到同zone的Endpoint，如果在zone中没有Endpoint，流量则被路由到通region中的Endpoint上。
• 配置为[“topology.kubernetes.io/zone“，“​​*​​​“]：流量优先被路由到同zone 的Endpoint上，如果在zone中没有可用的Endpoint，流量则被路由到任意可用的
• Endpoint上。

目前使用服务拓扑有以下几个约束条件：

• 服务拓扑和externalTrafficPolicy=Local是不兼容的，所以一个Service不能同时使用这两种特性。在同一个Kubernetes集群中，启用服务拓扑的Service和设置externalTrafficPolicy=Local特性的Service：是可以同时存在的。
• topologyKeys目前可以设置的标签只有3个：kubernetes.io/hostname、topology.kubernetes.io/zone和topology.kubernetes.io/region，未来会增加更多 的标签。
• topologyKeys必须是有效的标签格式，并且最多定义16个。
• 如需使用通配符“*”，则它必须是最后一个值。

10.2.2 案例

下面通过Service的YAML文件对几种常见的服务拓扑应用实例进行说明。

1）只将流量路由到相同Node的Endpoint上，如果Node没有可用的Endpoint，则将请求丢弃：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:selector:app: webappports:- port: 8080topologykeys:- "kubernetes.io/hostname"

2）优先将流量路由到相同Node的Endpoint上，如果Node没有可用的Endpoint，则将请求路由到任意可用的Endpoint：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:selector:app: webappports:- port:8080topologyKeys:- "kubernetes.io/hostname"- "*"

3）只将流量路由到相同zone或同region的Endpoint上，如果没有可用的Endpoint，则将请求丢弃：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: webapp
spec:selector:app: webappports:- port:8080topologyKeys:- "topology.kubernetes.io/zone" - "topology.kubernetes.io/region"

4）按同Node、同zone、同region的优先级顺序路由流量，如果Node、 zone、region都没有可用的Endpoint，则将请求路由到集群内任意可用的Endpoint.上:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata: name: webapp
spec:selector:app: webappports:- port:8080topologyKeys:- "kubernetes.io/hostname"- "topology.kubernetes.io/zone" - "topology.kubernetes.io/region"- "*"