从Kubernetes集群外部访问MongoDB副本集如何仅用单个公网IP？

你遇到的核心问题有两个：

1. 常规7层Ingress不支持MongoDB使用的TCP四层协议，无法通过域名区分TCP流量
2. 副本集模式下，MongoDB客户端会先从接入节点拉取副本集内部配置的节点地址列表，默认配置下该地址为K8s集群内部地址，公网环境无法访问

具体实现步骤 #

第一步：调整MongoDB副本集节点通告配置 #

修改MongoDB副本集每个节点的启动参数，将advertisedHostname设置为后续要使用的公网IP，每个节点分别配置不同的advertisedPort（例如3节点副本集分别用27017、27018、27019）。
配置完成后执行rs.conf()确认副本集配置中每个成员的host字段为公网IP:对应端口的格式，若仍为集群内部地址可手动修改配置同步到整个副本集。

第二步：配置单IP多端口四层转发 #

仅需为该套副本集申请1个公网IP，通过以下任意一种方式实现端口转发：

• 方式1：创建多端口LoadBalancer服务
  为该套MongoDB副本集创建1个LoadBalancer类型的Service，配置多端口映射规则：
  • 公网IP的27017端口转发到副本集第1个Pod的27017端口
  • 公网IP的27018端口转发到副本集第2个Pod的27017端口
  • 公网IP的27019端口转发到副本集第3个Pod的27017端口
    该方案下LoadBalancer只会分配1个公网IP，符合成本要求。
• 方式2：复用Nginx Ingress Controller的公网IP
  如果你集群已经部署了Nginx Ingress Controller，可以直接复用它的公网IP，通过修改Ingress Controller的TCP ConfigMap配置，将27017/27018/27019端口分别转发到对应MongoDB Pod的服务端口，无需额外申请公网IP。

第三步：客户端连接测试 #

使用如下格式的连接串访问即可正常连接副本集，支持事务功能：

mongodb://<你的用户名>:<你的密码>@<公网IP>:27017,<公网IP>:27018,<公网IP>:27019/<数据库名>?replicaSet=<你的副本集名称>&authSource=admin

也可以使用mongo命令行连接：

mongo --host "<副本集名称>/<公网IP>:27017,<公网IP>:27018,<公网IP>:27019" --authenticationDatabase admin --username <用户名> --password <密码>

扩展说明 #

如果有多套MongoDB副本集，只需要为每套副本集分配一组不冲突的端口即可，所有副本集可以共用同一个公网IP，进一步降低成本。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Christian