LoadBalancer 应用场景

LoadBalancer 应用场景

Kubernetes 中的 LoadBalancer 主要用于 对外暴露服务，适用于以下场景：

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1. 公网服务暴露

适用于：云环境（AWS, GCP, Azure）

• 当你在云环境中部署 Web 应用、API 服务等，希望它们可以被公网访问时，可以使用 LoadBalancer 类型的 Service 直接暴露服务。
• 云平台（如 AWS ELB, GCP LB）会自动创建一个负载均衡器，并将流量路由到 Kubernetes 集群中的 Pod。

示例：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-web-app
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: web
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80        # 负载均衡器监听的端口
      targetPort: 8080 # Pod 监听的端口

应用场景：

• 互联网应用（Web 前端、后端 API）
• SaaS 平台
• 云托管数据库（如 Google Cloud SQL）

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2. 内部负载均衡（私有网络）

适用于：混合云或企业内网

• 在 私有云 或 企业内部网络 部署的 Kubernetes 集群，可以用 LoadBalancer 在内网分发流量，而不是使用 Ingress 或 NodePort。
• 例如，在 AWS EKS 使用 内部 ELB，在 Azure AKS 使用 Internal Load Balancer (ILB)。

示例：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: internal-lb
  annotations:
    service.beta.kubernetes.io/aws-load-balancer-internal: "true"
spec:
  type: LoadBalancer
  selector:
    app: internal-app
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 443
      targetPort: 8443

应用场景：

• 内部 API 网关
• 内部微服务通信
• 企业级 Kubernetes 集群的流量管理

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3. 负载均衡多个 Kubernetes 集群

适用于：多集群或混合云架构

• 如果你有多个 Kubernetes 集群（如多个数据中心、不同的云环境），可以使用 LoadBalancer 在多个集群之间做 跨集群负载均衡。
• 例如，使用 Cloud Load Balancer（如 AWS ALB, GCP LB），或者 MetalLB + BGP 来均衡流量。

应用场景：

• 跨地域微服务部署
• 多活集群（Active-Active）
• 灾备环境（DR）

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4. Bare Metal Kubernetes 负载均衡

适用于：本地数据中心或裸机 Kubernetes

• 在本地 Kubernetes 集群中，LoadBalancer 默认不会生效，需要 MetalLB 或 HAProxy 来提供类似云环境的负载均衡功能。

方案：

• MetalLB：轻量级 IP 负载均衡，部署详见文档：k8s部署MetalLB（新） - 蒲公英PGY - 博客园
• HAProxy：反向代理+负载均衡
• NGINX Ingress：基于 Ingress 进行 L7 负载均衡
• LoadBalancer： 还可以针对Kubernetes 集群中数据库对外提供访问入口

示例：MetalLB

apiVersion: metallb.io/v1beta1
kind: IPAddressPool
metadata:
  name: my-ip-pool
  namespace: metallb-system
spec:
  addresses:
    - 192.168.1.100-192.168.1.200

应用场景：

• 物理机集群（裸机 K8s）
• 本地数据中心 Kubernetes
• 需要 LoadBalancer 但没有云环境支持的情况

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-loadbalancer-service
spec:
  type: LoadBalancer
  LoadBalancerIP: 192.168.1.100 # 设置LoadBalancer的IP，可以多个LoadBalancer公用一个IP
  selector:
    app: my-app
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80        # 负载均衡器监听的端口
      targetPort: 8080 # Pod 监听的端口

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5. 高可用负载均衡

适用于：高流量业务

• 需要 分发高并发流量，可以使用 LoadBalancer 和 Ingress Controller 结合，或者 云端负载均衡 + Kubernetes Service。

最佳实践：

• L4 负载均衡（TCP/UDP）：使用 LoadBalancer（云 LB、MetalLB）
• L7 负载均衡（HTTP/HTTPS）：使用 Ingress Controller（Nginx Ingress, Traefik）

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总结

应用场景	方案	适用环境
公网服务	LoadBalancer Service	AWS, GCP, Azure
内网服务	LoadBalancer + Internal LB	企业私有云
多集群负载均衡	跨集群 LoadBalancer	混合云, DR
裸机 Kubernetes	MetalLB, HAProxy	数据中心, On-Prem
高可用负载均衡	LoadBalancer + Ingress	高流量系统