参考资料

• Kubernetes DNS
• Kubernetes Ingress
• Kubernetes Network Policies

Kubernetes（04） - Ingress、网络与服务发现

读完后，你应能完成以下任务：

• 绘制“Kubernetes（04） - Ingress、网络与服务发现 / 集群内 DNS 与 Service 路由”的关键对象与数据流，解释“Service 通过 EndpointSlice 表达后端。”，并用源码位置、日志或 Trace 标注证据。
• 为“Kubernetes（04） - Ingress、网络与服务发现 / Ingress Controller 与路由契约”设计正常与异常输入，验证“Ingress 是路由声明，真正执行由 Ingress Controller 完成；”，输出首个偏差位置与回归测试结果。
• 实现“Kubernetes（04） - Ingress、网络与服务发现 / NetworkPolicy 与最小网络权限”的最小代码或配置，检验“策略上线前记录现有连接并灰度，避免一次阻断控制面或健康检查。”，输出命令、结果与 Diff，并说明不适用边界。

一、先建立全局：Ingress、网络与服务发现 是什么？

理解“Ingress、网络与服务发现”，先要把标题中的对象放进同一条处理链：它接收什么输入，经过哪些状态变化，最终用什么证据判断结果。下表不另造概念，只把作者正文已经解释的章节按依赖顺序连起来。

“Ingress、网络与服务发现”的第一个核心判断是：Service 通过 EndpointSlice 表达后端。。先弄清这个判断中的对象和输入输出，后面的实现、故障和验收才有共同语境。

顺序	章节	读完本节应抓住的结论
1	集群内 DNS 与 Service 路由	Service 通过 EndpointSlice 表达后端。
2	Ingress Controller 与路由契约	Ingress 是路由声明，真正执行由 Ingress Controller 完成；
3	NetworkPolicy 与最小网络权限	策略上线前记录现有连接并灰度，避免一次阻断控制面或健康检查。
4	入口与网络验证命令	从临时调试 Pod 验证 DNS、Service 和 HTTP，再检查入口对象。
5	故障边界与验证	验收时至少覆盖正常、边界和失败三条路径。
6	CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析	CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析，

1.1 核心对象之间怎样衔接

flowchart LR
  S1["集群内 DNS 与 Service 路由"] --> S2
  S2["Ingress Controller 与路由契约"] --> S3
  S3["NetworkPolicy 与最小网络权限"] --> S4
  S4["入口与网络验证命令"] --> S5
  S5["故障边界与验证"]

这张图只表达本文的讲解顺序，不替代正文机制。判断“Ingress、网络与服务发现”是否真正掌握，需要能从最后一个结果沿图回到前面每个章节的输入、状态变化和证据。

1.2 再看失败：问题最早会出现在哪一步？

在“Ingress、网络与服务发现”的对象和顺序已经明确后，再看可观察的失败：环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用。定位时不从最后一条错误猜原因，而是沿上图找第一个偏离正文结论的节点。

二、集群内 DNS 与 Service 路由

CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析， Service 通过 EndpointSlice 表达后端。 DNS 成功只证明名称可解析，不能证明端口、NetworkPolicy 或应用健康； 排障要分别验证名称、路由、TCP、TLS 和 HTTP。

三、Ingress Controller 与路由契约

Ingress 是路由声明，真正执行由 Ingress Controller 完成； 不同控制器的 annotation 行为不同。 Host、Path、TLS Secret 和后端 Service 构成入口契约， 生产要明确超时、请求体限制、转发头和默认拒绝路由。

四、NetworkPolicy 与最小网络权限

NetworkPolicy 依赖 CNI 实现，默认没有策略时通常允许通信。 先按命名空间和 workload 建立默认拒绝，再开放 DNS、入口、依赖和监控流量； 策略上线前记录现有连接并灰度，避免一次阻断控制面或健康检查。

五、入口与网络验证命令

从临时调试 Pod 验证 DNS、Service 和 HTTP，再检查入口对象。

kubectl run netcheck --rm -it --restart=Never --image=curlimages/curl -- sh
nslookup api.default.svc.cluster.local
curl -sv --connect-timeout 2 http://api.default.svc.cluster.local/health
kubectl get ingress,service,endpointslice -A
kubectl describe ingress api

生产集群应使用受控调试镜像与短期权限。 若 Service 直连成功但域名入口失败， 重点检查 Ingress Controller、TLS、Host 和外部负载均衡。

六、故障边界与验证

下面三类现象覆盖本主题最常见的错误路径； 证明结果可复现且没有引入新的副作用。

现象	常见根因	验证与处理
DNS 解析成功但连接超时	NetworkPolicy、端口或路由阻断	检查端点、目标端口、策略和 CNI 流日志
Ingress 返回默认 404	Host/Path 未匹配或对象由另一 Controller 管理	核对 ingressClassName、Host 和控制器事件
策略上线后 DNS 全失败	默认拒绝未放行 CoreDNS UDP/TCP 53	按命名空间选择器显式允许 DNS 并验证 TCP fallback

验收时至少覆盖正常、边界和失败三条路径。 配置、镜像、工作流或测试数据都要绑定版本；

七、动手验证：先跑通 Ingress、网络与服务发现，再改变一个变量

前面的章节已经建立问题、概念和机制。现在把“Ingress、网络与服务发现”放进同一套基线中运行；本节不再引入新术语，只验证前文结论能否被复现。

7.1 基线与候选只允许一个变量不同

验证“Ingress、网络与服务发现”时，先固定制品、配置、运行环境、流量样本、权限和回滚条件。候选方案只能改变本次要验证的变量；如果同时更换数据、依赖和配置，即使结果改善，也不能知道是哪一项产生作用。

执行“Ingress、网络与服务发现”时，动作是：执行部署或验收链路，并主动制造一次健康检查、网络或依赖失败。原始结果不能只保留截图或汇总分数，必须同步保存：命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要，使下一次复查可以在同一输入上重放。

实验要素	本文要求
固定条件	固定制品、配置、运行环境、流量样本、权限和回滚条件
唯一变量	本次候选方案与基线之间的一项明确差异
原始证据	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要
通过阈值	成功路径达标，失败被及时阻断，恢复与回滚结果经过复测
立即停止	环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用

7.2 执行前先排除不可比较条件

“Ingress、网络与服务发现”开始前先确认下面四项；任一项不成立，都应先修复实验条件，而不是解释结果。

• 基线能够在“Ingress、网络与服务发现”的当前环境重复运行。
• 候选只改变一个与“Ingress、网络与服务发现”结论直接相关的条件。
• “Ingress、网络与服务发现”的基线和候选使用同一批输入、同一版本依赖与同一通过阈值。
• “Ingress、网络与服务发现”的原始输出和失败现场不会被重试、格式化或汇总覆盖。

7.3 执行后先核对证据完整性

结果出来后先检查证据，再讨论“Ingress、网络与服务发现”是否通过。缺少中间状态时，最终输出只能说明现象，不能证明机制。

检查项	当前文章的判定
输入可追溯	固定制品、配置、运行环境、流量样本、权限和回滚条件
过程可回放	执行部署或验收链路，并主动制造一次健康检查、网络或依赖失败
结果可审计	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要

“Ingress、网络与服务发现”的一次合格基线对照按以下顺序执行：

1. 保存“Ingress、网络与服务发现”基线版本及输入摘要，确认基线本身可以重复运行。
2. 写下“Ingress、网络与服务发现”候选方案唯一变化的变量，以及它预期影响的指标。
3. 在同一环境执行“Ingress、网络与服务发现”：执行部署或验收链路，并主动制造一次健康检查、网络或依赖失败。
4. 为“Ingress、网络与服务发现”保存：命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要。
5. 使用“Ingress、网络与服务发现”预登记条件判断：成功路径达标，失败被及时阻断，恢复与回滚结果经过复测。
6. 如果“Ingress、网络与服务发现”未通过，不修改第二个变量，先恢复基线并保留失败现场。

八、用一张矩阵验证 Ingress、网络与服务发现 的关键结论

矩阵按正文顺序列出“Ingress、网络与服务发现”的结论。一次实验只选择一行，只改变这一行对应的条件；不要把多行合并成一个无法归因的大实验。

正文章节	已解释的结论	本轮唯一变量	必须保存的证据
集群内 DNS 与 Service 路由	Service 通过 EndpointSlice 表达后端。	只改变与“集群内 DNS 与 Service 路由”相关的条件	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要
Ingress Controller 与路由契约	Ingress 是路由声明，真正执行由 Ingress Controller 完成；	只改变与“Ingress Controller 与路由契约”相关的条件	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要
NetworkPolicy 与最小网络权限	策略上线前记录现有连接并灰度，避免一次阻断控制面或健康检查。	只改变与“NetworkPolicy 与最小网络权限”相关的条件	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要
入口与网络验证命令	从临时调试 Pod 验证 DNS、Service 和 HTTP，再检查入口对象。	只改变与“入口与网络验证命令”相关的条件	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要
故障边界与验证	验收时至少覆盖正常、边界和失败三条路径。	只改变与“故障边界与验证”相关的条件	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要
CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析	CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析，	只改变与“CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析”相关的条件	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要

8.1 记录本次实际实验

下面的记录用于“Ingress、网络与服务发现”当前这一次实验，不是第二套知识目录。先从矩阵选择一个章节，再填写实际值；没有填写的字段表示尚未验证。

topic: "Ingress、网络与服务发现"
selected_chapter: required
claim_from_article: required
baseline_version: required
changed_condition: exactly_one
execution: "执行部署或验收链路，并主动制造一次健康检查、网络或依赖失败"
evidence: "命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要"
pass_when: "成功路径达标，失败被及时阻断，恢复与回滚结果经过复测"
stop_when: "环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用"
observed_result: required
first_deviation: null_or_evidence
recovery_replay: required_after_failure

8.2 边界实验必须证明能够停止和恢复

成功路径只能证明“Ingress、网络与服务发现”在当前样本上工作，不能证明它可以进入生产。边界实验需要主动制造：环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用，并观察系统是否在产生不可逆副作用前停止。

场景	只改变什么	应保存什么	通过标准
正常路径	使用已知有效输入	命令退出码、事件、日志、指标、Trace、页面断言和制品摘要	成功路径达标，失败被及时阻断，恢复与回滚结果经过复测
边界路径	把一个输入推进到约束临界值	临界值前后的输出与指标	不静默降级，不把部分结果冒充成功
明确失败	注入：环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用	原始错误、首个异常阶段和最终状态	失败被正确分类且没有扩大副作用
恢复重放	执行：停止扩量，按制品、配置、运行时和依赖顺序定位并恢复	原失败样本的复测证据	原样本恢复，正常样本没有回归

恢复动作不是简单重启。对于“Ingress、网络与服务发现”，第一步是：停止扩量，按制品、配置、运行时和依赖顺序定位并恢复。完成后使用原始失败样本复测；只验证一个新样本成功，不能证明触发条件已经消失。

“Ingress、网络与服务发现”边界实验结束后，应把正常、临界、失败和恢复四类记录放在同一个运行批次中。这样才能区分“候选方案真的修复问题”和“环境变化让问题暂时没有出现”。

九、Ingress、网络与服务发现 的结果解释

解释“Ingress、网络与服务发现”实验时先看首个偏差，而不是最后一条错误。最后的异常通常只是上游状态错误的结果；从末端反推容易误把症状当根因。

观察结果	可以支持的判断	下一步
主链路没有达到预期	环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用	先执行：停止扩量，按制品、配置、运行时和依赖顺序定位并恢复
异常链路无法恢复	环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用	先执行：停止扩量，按制品、配置、运行时和依赖顺序定位并恢复
新样本成功但原样本仍失败	修复没有覆盖原始触发条件	固定原失败输入，恢复基线后重新比较
指标改善但证据无法回链	数据、版本或中间状态没有固定	暂停发布，补齐可追溯记录后重跑

“Ingress、网络与服务发现”只有同时满足“成功路径达标，失败被及时阻断，恢复与回滚结果经过复测”，并且没有出现“环境漂移、探针失真、权限错误、发布扩大故障或回滚不可用”，才可以认为主链路通过。这里的“通过”只对当前固定版本、样本和环境有效，不能外推到尚未测试的容量、权限或数据分布。

如果“Ingress、网络与服务发现”候选方案与基线差异很小，先检查证据分辨率是否足够；如果差异很大，先排除数据泄漏、环境漂移和版本不一致。两种情况都不能只看一个汇总均值，需要回到逐样本输出和中间状态。

“Ingress、网络与服务发现”故障定位完成后，记录“现象、首个偏差、根因、改动、原样本复测”五项。缺少原样本复测时，只能标记为待观察，不能标记为已解决。

十、Ingress、网络与服务发现 的发布判断

发布判断需要把“Ingress、网络与服务发现”的质量、失败边界和恢复能力放在同一份记录中。以下任一条件缺失，都应停止扩量，而不是用“基本正常”替代证据。

• “Ingress、网络与服务发现”的基线与候选只存在一个计划内变量。
• “Ingress、网络与服务发现”的输入、代码、依赖、配置和数据版本可以追溯。
• “Ingress、网络与服务发现”的正常、临界、失败和恢复样本使用同一套断言。
• “Ingress、网络与服务发现”的原始输出、中间状态和失败现场已经保留。
• “Ingress、网络与服务发现”的日志、Trace、截图和测试数据已经脱敏。
• “Ingress、网络与服务发现”的停止条件、负责人和回滚入口已经演练。
• “Ingress、网络与服务发现”尚未覆盖的输入、权限、容量和外部依赖已经登记。

最终记录至少包含基线版本、唯一变量、原始证据、首个偏差、恢复复测和发布责任人。没有参与本次修改的人如果不能据此重放“Ingress、网络与服务发现”的判断，就不能发布。

十一、总结

• 集群内 DNS 与 Service 路由：CoreDNS 为 Service 和 Pod 提供名称解析，Service 通过 EndpointSlice 表达后端。
• Ingress Controller 与路由契约：Ingress 是路由声明，真正执行由 Ingress Controller 完成；
• NetworkPolicy 与最小网络权限：策略上线前记录现有连接并灰度，避免一次阻断控制面或健康检查。
• 入口与网络验证命令：从临时调试 Pod 验证 DNS、Service 和 HTTP，再检查入口对象。