Services – LoadBalancer

1. Bài toán

Ứng dụng voting và result chạy trên cluster 4 node, dùng NodePort. Người dùng phải nhớ:

http://192.168.81.101:30035   http://192.168.81.102:30035
http://192.168.81.103:30035   http://192.168.81.104:30035

Họ chỉ muốn một URL như http://vote.example.com.

Cách	Mô tả	Nhược điểm
Tự dựng LB	Thêm 1 VM chạy HAProxy/nginx, trỏ tới các IP-node:nodePort	Tự cấu hình, tự bảo trì, thêm node phải sửa tay
Cloud native LB	type: LoadBalancer – Kubernetes nhờ cloud tạo LB tự động	Chỉ chạy trên nền tảng hỗ trợ

2. LoadBalancer = NodePort + LB

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myapp-lb
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: myapp
  ports:
  - name: http
    port: 80             # port trên load balancer
    targetPort: 80

3. Môi trường không hỗ trợ (lab VMware/VirtualBox)

kubectl get svc myapp-lb
# NAME       TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)        AGE
# myapp-lb   LoadBalancer   10.96.40.12    <pending>     80:31234/TCP   2m

• EXTERNAL-IP <pending> mãi vì không có cloud nào tạo LB.
• Nhưng 31234 là nodePort tự cấp → curl 192.168.81.102:31234 vẫn chạy. Bằng chứng: LoadBalancer = NodePort + LB.

MetalLB cho lab

MetalLB đóng vai "cloud provider" trên mạng LAN, cấp IP từ một dải trống:

apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: IPAddressPool
metadata:
  name: lab-pool
  namespace: metallb-system
spec:
  addresses:
  - 192.168.81.200-192.168.81.210
---
apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: L2Advertisement
metadata:
  name: lab-l2
  namespace: metallb-system

Sau đó Service nhận EXTERNAL-IP như 192.168.81.200, và curl http://192.168.81.200 chạy được.

4. EKS

Trên EKS, AWS Load Balancer Controller đọc annotation để tạo NLB:

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: myapp-lb
  annotations:
    service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-type: external
    service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-nlb-target-type: ip       # NLB gửi thẳng tới IP Pod (VPC CNI)
    service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-scheme: internet-facing   # hoặc internal
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: myapp
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
  loadBalancerSourceRanges:     # chỉ cho các dải IP này truy cập (tùy chọn)
  - 203.0.113.0/24

NAME       TYPE           CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP                                       PORT(S)
myapp-lb   LoadBalancer   172.20.81.10   k8s-default-myapplb-ab12cd.elb.ap-southeast-1...  80:30512/TCP

• Với nlb-target-type: ip, NLB bỏ qua nodePort, gửi thẳng tới IP Pod. Có thể đặt allocateLoadBalancerNodePorts: false.
• Cluster cần IAM Role để controller được phép tạo LB.

💡 Production

Nhiều app web → dùng Ingress / Gateway API (1 LB cho nhiều app, định tuyến theo host/path) thay vì mỗi app một LB.

5. ExternalName

• Không chọn Pod, không có ClusterIP, không qua kube-proxy. Chỉ bảo CoreDNS trả về CNAME.
• Dùng khi app gọi dịch vụ bên ngoài (RDS, API đối tác) bằng một tên nội bộ ổn định.

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-db
spec:
  type: ExternalName
  externalName: mydb.abc123.ap-southeast-1.rds.amazonaws.com   # phải là TÊN DNS, không phải IP

6. Tóm tắt các loại Service

Loại	Truy cập từ	Dùng khi
ClusterIP	Trong cluster	Dịch vụ nội bộ (mặc định)
NodePort	<IP-node>:30000-32767	Lab, on-prem, đích cho LB tự dựng
LoadBalancer	IP/DNS công khai	Production trên cloud
ExternalName	Trong cluster (CNAME)	Trỏ tới dịch vụ ngoài
Headless (clusterIP: None)	DNS trả IP từng Pod	StatefulSet