6.8.8 EndpointSlice 大规模服务发现案例（替代Endpoints 缩写：ep）

简介

1. 什么是 EndpointSlice？

EndpointSlice是 Kubernetes 1.16+ 引入的 服务发现资源，用于替代传统的 Endpoints资源，解决其在 大规模集群 中面临的性能问题。

• 核心作用：存储和管理一个 Service 对应的 后端 Pod 网络端点（IP:Port） 的集合，支持更细粒度的切片、扩展字段和更高的可扩展性。
• 设计目标：
  • 突破 Endpoints单资源 1000 个端点的限制。
  • 减少大规模集群中 API Server 和 kube-proxy 的负载。
  • 提供更丰富的元数据（如拓扑信息、就绪状态、节点信息等）。

2. 与 Endpoints（ep）的对比

案例1：大规模服务发现：万级 Pod 电商集群

场景描述

某电商平台 Kubernetes 集群规模：

• 节点数：500+
• Pod 总数：50,000+
• 核心服务：商品服务（Product Service）、订单服务（Order Service），每个服务对应 2000+ Pod 副本（多可用区部署）。
• 问题：使用传统 Endpoints时，API Server 频繁出现 etcdserver: request is too large错误，kube-proxy 同步端点信息延迟高达 30s，导致服务访问超时。

解决方案：迁移到 EndpointSlice

# 1. 确认集群版本与特性门控
# 确保 Kubernetes 版本 ≥ 1.16，且 EndpointSlice功能已启用（1.16+ 默认启用）。
kubectl version --short

# 检查 EndpointSlice 资源是否存在
kubectl get endpointslice --all-namespaces

# 2.验证 EndpointSlice 自动创建
# 创建测试 Service 和 Deployment，观察是否自动生成 EndpointSlice。

# product-service.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: product-service
  namespace: ecommerce
spec:
  selector:
    app: product-api
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80  #端口可更改
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: product-api
  namespace: ecommerce
spec:
  replicas: 2000  # 大规模副本数，测试建议小一点
  selector:
    matchLabels:
      app: product-api
  template:
    metadata:
      labels:
        app: product-api
    spec:
      containers:
      - name: product-api
        image: harbor.wyasw.com/test/nginx:v1
        ports:
        - containerPort: 80 #服务端口
        readinessProbe:
          httpGet:
            path: /health
            port: 80
          initialDelaySeconds: 5
          periodSeconds: 10

# 部署
kubectl create ns ecommerce
kubectl apply -f product-service.yaml
kubectl get endpointslice -n ecommerce -l kubernetes.io/service-name=product-service

#预期输出：
NAME                    ADDRESSTYPE   PORTS   ENDPOINTS                                          AGE
product-service-sn9g6   IPv4          80      10.100.1.62,10.100.2.74,10.100.1.56 + 28 more...   107s

可以看到，2000 个 Pod 端点被自动分片到多个 EndpointSlice 中。

# 3. 调整分片策略（可选）
# 默认每片 100 个端点，可通过 max-endpoints-per-slice调整（需 API Server 启用 EndpointSlice特性门控）。

# 通过 API Server 启动参数调整（全局）
# --feature-gates=EndpointSlice=true
# --max-endpoints-per-slice=500  # 调整为每片 500 个端点

# 4. 验证性能提升
API Server 负载：通过 Prometheus 监控 apiserver_request_duration_seconds和 etcd_request_duration_seconds，观察端点相关请求的延迟和错误率是否下降。

kube-proxy 同步延迟：通过 kubectl logs kube-proxy-xxx -n kube-system查看同步日志，延迟应从 30s 降至秒级。

服务访问延迟：通过监控工具（如 SkyWalking、Prometheus）观察服务间调用的 P99 延迟是否降低。

案例2：自定义EndpointSlice资源实现K8S集群外部地址映射

# 1.创建svc和EndpointSlice

[root@k8s-master-01 ~]# vim external-db-mysql.yaml
[root@k8s-master-01 ~]# cat external-db-mysql.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: mysql-external
  namespace: default
  labels:
    app: mysql-external
spec:
  ports:
  - name: mysql
    port: 3306        # Service 端口
    protocol: TCP
    targetPort: 53306  # 外部 MySQL 端口（文档化用，EndpointSlice 中需一致）
  # 不指定 selector，手动关联 EndpointSlice

---

apiVersion: discovery.k8s.io/v1  # EndpointSlice 的 API 组
kind: EndpointSlice
metadata:
  name: mysql-external-abcde  # 名称自定义（建议包含 Service 名前缀）
  namespace: default
  labels:
    # 关键：关联 Service（与 Service 同名或通过 selector 匹配）
    kubernetes.io/service-name: mysql-external
    app: mysql-external
addressType: IPv4  # 端点地址类型（IPv4/IPv6）
ports:
- name: mysql      # 端口名称（需与 Service 的 port.name 一致）
  port: 53306        # 外部 MySQL 端口（必须与 Service 的 targetPort 一致）
  protocol: TCP
endpoints:
# 端点 1：主库（写实例）
- addresses:
  - "192.168.1.250"    # 外部 MySQL 主库 IP（或域名解析后的 IP）
  conditions:
    ready: true      # 标记为就绪（kube-proxy 会转发流量）
  hostname: "mysql-master"  # 外部实例主机名（可选）
  zone: "cn-hangzhou-a"  # 拓扑信息（可用区，用于拓扑感知路由）
  nodeName: "external-mysql-master"  # 自定义节点名（标识外部资源，可选）
# 端点 2：只读实例 1
- addresses:
  - "192.168.1.251"
  conditions:
    ready: true
  hostname: "mysql-slave"
  zone: "cn-hangzhou-b"
  nodeName: "external-mysql-readonly-1"


# 2. 部署
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl apply -f external-db-mysql.yaml

# 3. 验证
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl get EndpointSlice mysql-external-abcde
NAME                   ADDRESSTYPE   PORTS   ENDPOINTS                     AGE
mysql-external-abcde   IPv4          53306   192.168.1.250,192.168.1.251   52s

[root@k8s-master-01 ~]# kubectl get -f external-db-mysql.yaml 
[root@k8s-master-01 ~]# kubectl describe -f  external-db-mysql.yaml