Services 和 Networking 实验指南

难度: 中级 预计时间: 45 分钟 最后更新: February 11, 2026

学习目标

• 创建 ClusterIP 和 NodePort Services
• 练习通过 Services 访问 Pods
• 验证基于 DNS 的 service discovery

前提条件

• [ ] kubectl, Kubernetes cluster (minikube/kind)
• [ ] 已完成 Services and Networking 学习

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练习 1: ClusterIP Service

步骤

步骤 1.1: 创建后端 Deployment

kubectl create deployment web --image=nginx:1.25 --replicas=3
kubectl wait --for=condition=available deployment/web --timeout=60s

步骤 1.2: 创建 ClusterIP Service

cat > /tmp/clusterip-svc.yaml << 'EOF'
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web-clusterip
spec:
  type: ClusterIP
  selector:
    app: web
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
EOF

kubectl apply -f /tmp/clusterip-svc.yaml
kubectl get svc web-clusterip

步骤 1.3: 从 cluster 内部测试访问

# Access the Service from a temporary Pod
kubectl run curl-test --image=curlimages/curl --rm -it --restart=Never -- \
  curl -s http://web-clusterip.default.svc.cluster.local

需要提示吗？

• ClusterIP 只能从 cluster 内部访问
• Service DNS 格式：<service-name>.<namespace>.svc.cluster.local
• 在同一 namespace 内，可以只使用 <service-name> 访问

验证

kubectl get endpoints web-clusterip
# Should display 3 Pod IPs

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练习 2: NodePort Service

步骤

步骤 2.1: 创建 NodePort Service

cat > /tmp/nodeport-svc.yaml << 'EOF'
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: web-nodeport
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: web
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    nodePort: 30080
EOF

kubectl apply -f /tmp/nodeport-svc.yaml
kubectl get svc web-nodeport

步骤 2.2: 从外部访问

# For minikube
minikube service web-nodeport --url 2>/dev/null || echo "NodePort: 30080"

# Get node IP
kubectl get nodes -o jsonpath='{.items[0].status.addresses[?(@.type=="InternalIP")].address}'

验证

kubectl get svc web-nodeport -o jsonpath='{.spec.type}'
# Output: NodePort

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练习 3: DNS Service Discovery

步骤

步骤 3.1: DNS 查找测试

kubectl run dns-test --image=busybox:1.36 --rm -it --restart=Never -- nslookup web-clusterip

预期输出：

Server:    10.96.0.10
Address:   10.96.0.10:53
Name:      web-clusterip.default.svc.cluster.local
Address:   10.96.x.x

步骤 3.2: 从不同 namespace 访问

kubectl create namespace test-ns
kubectl run cross-ns-test -n test-ns --image=curlimages/curl --rm -it --restart=Never -- \
  curl -s http://web-clusterip.default.svc.cluster.local
kubectl delete namespace test-ns

需要提示吗？

• 从不同 namespace 访问时，必须使用 FQDN
• CoreDNS 管理 cluster DNS
• 使用 kubectl get pods -n kube-system -l k8s-app=kube-dns 检查 DNS Pods

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清理

kubectl delete deployment web
kubectl delete svc web-clusterip web-nodeport
rm -f /tmp/clusterip-svc.yaml /tmp/nodeport-svc.yaml

后续步骤

• Services and Networking Quiz
• Storage Lab