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Kubernetes Ingress用于添加规则,以将流量从外部路由到Kubernetes集群的服务中。在本文中你将了解ingress 的概念,以及用于路由外部流量到Kubernetes deployment的ingress controller。
通常情况下,自定义Nginx或HAproxy Kubernetes部署将作为服务被暴露,它们用于将外部流量代理到内部集群的服务中。其中,路由规则将会bake到Pod中,并作为configmap添加。Kubernetes ingress的行为与此类似,只是路由规则将作为Kubernetes ingress对象维护。它具有动态路由规则配置的巨大优势,因此无需重新部署proxy pods。
想要顺利开始使用Kubernetes Ingress,你需要了解以下两个关键概念:
1、 Kubernetes Ingress
2、 Kubernetes Ingress Controller
让我们来逐一了解。
Kubernetes Ingress是一个原生的Kubernetes资源,你可以设置规则来从外部路由流量到集群内部的服务端点。它需要一个Ingress Controller来路由ingress对象所指定的规则。Ingress 对象如下所示:
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: test-ingress
namespace: dev
spec:
rules:
- host: test.apps.example.com
http:
paths:
- backend:
serviceName: hello-service
servicePort: 80
上面的声明意味着,对test.apps.example.com的所有调用都应该hit名为hello-service的服务,这一服务位于dev命名空间中。
关于Ingress对象,你需要了解的关键事项如下:
你应该在你所部署服务的命名空间内创建ingress规则。如果在其他没有ingress对象的命名空间中,你将无法路由流量到其中的服务内。
一个ingress对象需要一个ingress controller来路由流量
Ingress controller是一个典型的部署在集群中的代理服务,它只是暴露给服务的Kubernetes部署。以下是可用于Kubernetes的Ingress Controller:
Nginx Ingress Controller
Traefik
HAproxy
Contour
目前,Nginx是大多数企业的选择。以下是Nginx Ingress Controller的工作原理:
在Nginx controller pod内部的nginx.conf文件是一个go 模板,它可以与Kubernetes Ingress API通信并实时获得流量路由的最新值。
Nginx controller与Kubernetes ingress API 通信以检查是否为流量路由创建了规则。
如果你使用exec连接到pod并检查/etc/nginx/nginx.conf文件,则可以看到在conf文件中应用的ingress对象中指定的所有规则。
以下的架构图将解释在一个Kubernetes集群上的ingress设置。
接下来,我们详细看看如何使用Nginx Ingress Controller在Kubernetes中设置Ingress。
一个Kubernetes集群
安装好的kubectl并已对Kubernetes集群进行身份验证
Kubernetes集群的管理员访问权限
如果你在谷歌云上,请为你的账户分配管理员权限以启用集群角色。
ACCOUNT=$(gcloud info --format='value(config.account)')
kubectl create clusterrolebinding owner-cluster-admin-binding \
--clusterrole cluster-admin \
--user $ACCOUNT
请注意:本教程已在Google Cloud GKE集群上尝试过。理论上,它可在所有云环境中使用。如果你真的遇到任何错误,则可能需要在设置中进行一些调整。
设置Nginx Ingress Controller
有两个nginx ingress controller:
Kubernetes社区的Nginx ingress controller: https://github.com/kubernetes/ingress-nginx
我们将使用Kubernetes社区的nginx controller。
Ingress controller需要特定的命名空间、服务账户、集群角色绑定、configmap等。因此,你需要使用官方ingress repo中的yaml文件来创建所提到的Kubernetes对象。
官方repo:
https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/tree/master/deploy
让我们使用mandatory.yaml文件部署ingress controller,你可以在官方repo找到它。它有nginx所需的Kubernetes对象列表。
让我们使用kubectl创建Nginx controller deployment:
kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/static/mandatory.yaml
检查ingress controller pod以确保它是否正确设置:
kubectl get pods -n ingress-nginx
下一步是创建一个LoadBalancer类型的服务,以在集群外部暴露nginx controller部署。
Step1:在本地创建项目目录,然后切换到该目录。
mkdir ingress-deployment && cd ingress-deployment
Step2:创建一个名为nginx-ingress.yaml的文件
vi nginx-ingress.yaml
Step3:复制以下内容到文件
请注意:label下的annotation对于nginx controller部署集成非常重要
kind: Service apiVersion: v1 metadata: name: ingress-nginx namespace: ingress-nginx labels: app.kubernetes.io/name: ingress-nginx app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx spec: externalTrafficPolicy: Local type: LoadBalancer selector: app.kubernetes.io/name: ingress-nginx app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx ports: - name: http port: 80 targetPort: http - name: https port: 443 targetPort: https
Step4:创建ingress 服务
kubectl apply -f nginx-ingress.yaml
Step5:检查已创建的服务是否已连接到外部负载均衡器
kubectl get svc -n ingress-nginx
将域名映射到Loadbalancer IP
为了让我们的ingress的设置运转起来,我们需要映射一个域名到负载均衡器IP。你可以用两种方式,完成此操作。
你可以将单个域作为A record直接映射到负载均衡器IP,使用这一功能,你只能为ingress controller提供一个域,并可以基于多个路径进行流量路由。
例如:
www.example.com --> Loadbalancer IP
您可以使用此模型进行基于路径的路由。
以下有几个例子:
http://www.example.com/app1
http://www.example.com/app2
http://www.example.com/app1/api
http://www.example.com/app2/api
如果你映射一个通配符DNS到负载均衡器,你就可以通过ingress拥有动态DNS端点。
例如:
*.apps.example.com
这样,你可以通过单个ingress controller拥有多个动态子域,并且每个DNS有自己基于路径的路由。
例如:
#URL one
http://demo1.apps.example.com/api
http://demo1.apps.example.com/api/v1
http://demo1.apps.example.com/api/v2
#URL two
http://demo2.apps.example.com/api
http://demo2.apps.example.com/api/v1
http://demo2.apps.example.com/api/v2
出于演示目的,我们已将通配符DNS映射到LoadBalancer IP。你可以根据你的DNS提供商进行此设置。
出于测试的目的,我们将部署一个demo应用程序并且添加一个ClusterIP服务到应用程序上。
Step1:创建一个名为dev的命名空间
kubectl create namespace dev
Step2:创建一个名为hello-app.yaml
的文件
Step3:复制以下内容到文件并保存
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: hello-app
namespace: dev
spec:
selector:
matchLabels:
app: hello
replicas: 3
template:
metadata:
labels:
app: hello
spec:
containers:
- name: hello
image: "gcr.io/google-samples/hello-app:2.0"
Step4:使用kubectl创建deployment
kubectl create -f hello-app.yaml
检查deployment状态
Step5:创建一个名为hello-app-service.yaml
的文件
Step6:复制以下内容到文件并保存
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: hello-service
namespace: dev
labels:
app: hello
spec:
type: ClusterIP
selector:
app: hello
ports:
- port: 80
targetPort: 8080
protocol: TCP
Step7:使用kubectl创建服务
kubectl create -f hello-app-service.yaml
检查服务状态
kubectl get svc -n dev
现在让我们使用一个DNS创建一个Ingress对象来访问我们的hello app。Ingress对象可以设置路由规则。
Ingress controller pod会连接到Ingress API来检查规则,并且会相应地更新其nginx.conf。
Step1:创建一个名为ingress.yaml
的文件
Step2:复制以下内容到文件并保存
使用你的域名替换test.apps.example.info
。此处,我们假设你已经有*.apps.example.info
格式的通配符域名。
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: test-ingress
namespace: dev
spec:
rules:
- host: test.apps.example.info
http:
paths:
- backend:
serviceName: hello-service
servicePort: 80
Step3:描述已创建的ingress对象,它用于检查配置
kubectl describe ingress -n dev
现在,如果你尝试访问test.apps.example.info
域(用你的域名代替它),你应该能够访问我们部署的app。
原文链接:
https://devopscube.com/kubernetes-ingress-tutorial/
https://devopscube.com/setup-ingress-kubernetes-nginx-controller/
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