kubernetes 采用 Ingress 发布服务

2020-11-11 13:06:42 浏览数 (1)

我们要将kubernetes集群内的服务发布到集群外使用，之前使用的方法都是 NodePort、LoadBalancer的 Service，或者是给 Service 配置 ExternalIP，也可以通过 Pod 的 HostPort 进行配置。但是这些方式都存在一些问题，几乎都是通过节点端口的形式向外暴露服务的，了解 Service 的人应该知道，通过 Service 向外暴露端口，实际是在集群中的所有节点上监听同一个端口，如果 Service 非常多，那每个节点上开启的端口就会变得很多，这样维护起来很复杂，而且也非常不安全。

使用 Ingress 可以解决这个问题，除了 Ingress 自身的服务向外发布以外，其他服务都不需要直接向外发布。用 Ingress 接收所有的外部请求，然后按照域名配置转发给对应的服务。

Ingress 简介

Ingress 包含 3 个组件

  • 反向代理负载均衡器这个类似 Nginx、Apache ，在集群中可以使用 Deployment、DaemonSet 等控制器来部署反向代理负载均衡器。
  • Ingress 控制器作为一个监控器不停地与 API Server 进行交互，实时的感知后端 Service、Pod 等的变化情况，例如新增或者减少，得到这些变化信息后，Ingress 控制器再结合 Ingress 服务自动生成配置，然后更新反向代理负载均衡器并且刷新其配置，达到服务发现的作用。
  • Ingress 服务定义访问规则，加入某个域名对应某个 Service，或者某个域名下的子路径对应某个 Service，那么当这个域名的请求进来时，就把请求转发给对应的 Service。根据这个规则，Ingress 控制器会将访问的规则动态写入负载均衡器的配置中，从而实现整体的服务发现和负载均衡。

Ingress 控制器的种类有很多种，但是在基本使用层面几乎没有差别，下面我们使用 Ingress-Nginx 控制器来展示一下 Ingress 的基本使用。

创建 Ingress-Nginx 控制器

下载官方部署文件 https://github.com/kubernetes/ingress-nginx

选择Tags对应的版本，我这里选择最新的，这个要看 kubernetes 集群的版本，如果版本比较低，有些 API 是不存在的，所以不一定要最新的版本，根据情况下载即可。下载好部署文件https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/blob/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml，需要做一些简单的修改，在 Deployment 服务中指定网络方式为 hostNetwork: true，这样就可以在集群外部访问 Ingress 服务。

执行部署：

代码语言：javascript复制
kubectl apply -f mandatory.yaml

测试 Ingress 服务

  • 创建两个服务 Nginx/Httpd
代码语言：javascript复制
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      example: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        example: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx
spec:
  selector:
    example: nginx
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: httpd
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      example: httpd
  template:
    metadata:
      labels:
        example: httpd
    spec:
      containers:
      - name: httpd
			  image: httpd:latest
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: httpd
spec:
  selector:
    example: httpd
  ports:
    - protocol: TCP
      port: 80
      targetPort: 80

执行创建命令：kubectl apply -f service.yml 测试一下服务是否可以正常访问

代码语言：javascript复制
kubect get all

在集群节点的任意机器上访问服务：

代码语言：javascript复制
curl 10.111.194.232
代码语言：javascript复制
curl 10.109.202.249

创建 Ingress

基于多域名配置

代码语言：javascript复制
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: webservice
  annotations:
    Kubernetes.io/ingress.class: "nginx"
spec:
  rules:
  - host: www.httpd.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: httpd
          servicePort: 80
  - host: www.nginx.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: nginx
          servicePort: 80

执行创建命令：kubectl apply -f ingress.yml查询创建的 Ingress 信息：kubectl get ingress

可以看到 HOSTS 中显示的域名信息

  • 查看 Ingress-Nginx pod 负载均衡信息 kubectl get po -n ingress-nginx

# 进入 nginx-ingress-controller Pod 容器 kubectl exec -it nginx-ingress-controller-77db54fc46-q8vp7 -n ingress-nginx -- /bin/bash # 查看运行的进程 ps -ef

  • 可以看到 nginx-ingress-controller Pod 容器中运行的是 nginx 程序，我们再查看以下 nginx.conf 配置文件

配置文件中自动生成了 www.httpd.com 和 www.nginx.com 的服务配置

访问测试

  • 查询 Ingress-Nginx 部署节点
代码语言：javascript复制
kubectl get po -n ingress-nginx -o wide
  • 修改本机的 hosts 文件
代码语言：javascript复制
vi /etc/host

192.168.143.132 www.nginx.com
192.168.143.132 www.httpd.com
  • 访问网站，查看内容

基于多个子域名配置

代码语言：javascript复制
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: web
  annotations:
    Kubernetes.io/ingress.class: "nginx"
spec:
  rules:
  - host: webservice.com
    http:
      paths:
      - path: /httpd
        backend:
          serviceName: httpd
          servicePort: 80
      - path: /nginx
        backend:
          serviceName: nginx
          servicePort: 80

其他的配置测试与上面一致。

总结

了解了 Ingress 的用法，以后再也不要用 Service 来发布应用了呦

nginx 负载均衡 负载均衡缓存 kubernetes

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