接上文《使用 k3s 搭建 cilium istio 实验环境》
除了支持 Kubernetes Ingress，Istio还提供了另一种配置模式，Istio Gateway。与Ingress相比，Gateway提供了更广泛的自定义和灵活性，并允许将 Istio 功能（例如监控和路由规则）应用于进入集群的流量。
下面介绍如何使用 IstioGateway来将服务暴露至服务网格之外。
一、开始之前
1. 安装 Istio 环境
上文已经使用 demo 配置安装了 Istio 环境，包含 istio-ingressgateway 组件
2. 安装 LoadBalancer 服务
每个Gateway由类型为 LoadBalancer 的服务支撑，该服务的外部负载均衡器 IP 和端口用于访问 Gateway。k3s 安装的时候禁用了默认的 servicelb 服务，需要手动安装其他 LB 服务，这里安装MetalLB。
使用一下命令安装 MetalLB （native模式）
1 | kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/metallb/metallb/v0.13.10/config/manifests/metallb-native.yaml |
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配置 MetalLB 地址池：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 | cat <<EOF > IPAddressPool.yaml apiVersion: metallb.io/v1beta1 kind: IPAddressPool metadata: name: first-pool namespace: metallb-system spec: addresses: # 可分配的 IP 地址,可以指定多个，包括 ipv4、ipv6 - 192.168.10.0/24 EOF kubectl apply -f IPAddressPool.yaml |
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3. 部署示例应用
启动 httpbin 样例，用作用口流量的目标服务：
1 | kubectl apply -f istio-1.18.2/samples/httpbin/httpbin.yaml |
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本文旨在展示如何使用网关控制到“Kubernetes 集群”中的入口流量，无论是否启用 Sidecar 注入都可以启动httpbin服务（即目标服务可以在 Istio 网格内，也可以在 Istio 网格外）。
二、使用网关配置 Ingress
IngressGateway描述在网格边界运作的负载均衡器，用于接收传入的 HTTP/TCP 连接。 它会配置暴露的端口、协议等，但与Kubernetes Ingress 资源不同，不会包括任何流量路由配置。 转而使用路由规则来配置入口流量的流量路由，这与内部服务请求所用的方式相同。
使用以下步骤为 HTTP 流量在 80 端口上配置Gateway（Istio APIS为例）
创建Istio Gateway：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 | kubectl apply -f - <<EOF apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3 kind: Gateway metadata: name: httpbin-gateway spec: selector: istio: ingressgateway # use Istio default gateway implementation servers: - port: number: 80 name: http protocol: HTTP hosts: - "httpbin.example.com" EOF |
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通过Gateway为进入的流量配置路由：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 | kubectl apply -f - <<EOF apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3 kind: VirtualService metadata: name: httpbin spec: hosts: - "httpbin.example.com" gateways: - httpbin-gateway http: - match: - uri: prefix: /status - uri: prefix: /delay route: - destination: port: number: 8000 host: httpbin EOF |
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已为httpbin服务创建了虚拟服务配置，包含两个路由规则，允许流量流向路径/status和/delay。
三、确定 Ingress IP 和端口
每个Gateway由类型为 LoadBalancer 的服务支撑。 该服务的外部负载均衡器 IP 和端口用于访问 Gateway。
设置INGRESS_HOST和INGRESS_PORT环境变量：
1 2 | export INGRESS_NAME=istio-ingressgateway export INGRESS_NS=istio-system |
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执行如下指令，确定您的 Kubernetes 集群是否运行在支持外部负载均衡器的环境中：
1 2 3 | kubectl get svc "$INGRESS_NAME" -n "$INGRESS_NS" NAME TYPE CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE istio-ingressgateway LoadBalancer 10.43.184.198 192.168.10.0 15021:30789/TCP,80:30472/TCP,443:32302/TCP,31400:32312/TCP,15443:31676/TCP 27h |
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四、访问 Ingress 服务
- 使用 curl 访问 httpbin 服务：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | curl -s -I -HHost:httpbin.example.com "http://192.168.10.0:80/status/200" HTTP/1.1 200 OK server: istio-envoy date: Wed, 16 Aug 2023 06:43:17 GMT content-type: text/html; charset=utf-8 access-control-allow-origin: * access-control-allow-credentials: true content-length: 0 x-envoy-upstream-service-time: 20 |
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注意上文命令使用-H标识将 HTTP 头部参数 Host 设置为 “httpbin.example.com”。 该操作是必需的，因为 IngressGateway已被配置用来处理 “httpbin.example.com” 的服务请求， 而在测试环境中并没有为该主机绑定 DNS，而是简单直接地向 Ingress IP 发送请求。
- 访问其他没有被显式暴露的 URL 时，将看到 HTTP 404 错误：
1 2 3 4 5 | curl -s -I -HHost:httpbin.example.com "http://192.168.10.0:80/headers" HTTP/1.1 404 Not Found date: Wed, 16 Aug 2023 06:45:01 GMT server: istio-envoy transfer-encoding: chunked |
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五、使用 Ingress Gateway 服务的 Node Port
如果您的环境不支持外部负载均衡器，则您仍然可以使用istio-ingressgateway服务的Node Port来实验某些 Istio 特性。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | curl -s -I -HHost:httpbin.example.com "http://10.0.0.214:30472/status/200" HTTP/1.1 200 OK server: istio-envoy date: Wed, 16 Aug 2023 07:25:41 GMT content-type: text/html; charset=utf-8 access-control-allow-origin: * access-control-allow-credentials: true content-length: 0 x-envoy-upstream-service-time: 4 |
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其中：10.0.0.214 是本机的业务地址，30472 是 istio-ingressgateway 80 的 nodeport 端口
六、通过浏览器访问 Ingress 服务
因为服务运行在 oracle cloud，负载均衡的地址本地无法 web 访问，所以使用本地使用 公网IP:nodeport 进行web 访问
浏览器访问httpbin.example.com→ vps 公网ip:nodeport → istio-ingressgateway 80
首先 vps 安全组放行 istio-ingressgateway 80 的 nodeport 端口: 30472
然后本地 hosts 添加如下内容：
1 2 | istio VPS公网IP httpbin.example.com |
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在浏览器中输入httpbin服务的 URL 不能获得有效的响应，因为无法像curl那样，将请求头部参数 Host 传给浏览器。 可以在简单的测试和演示中按下述方法绕过这个问题：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 | 在 Gateway 和 VirtualService 配置中使用通配符 *。例如如下修改 Ingress 配置： kubectl apply -f - <<EOF apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3 kind: Gateway metadata: name: httpbin-gateway spec: selector: istio: ingressgateway # use Istio default gateway implementation servers: - port: number: 80 name: http protocol: HTTP hosts: - "*" --- apiVersion: networking.istio.io/v1alpha3 kind: VirtualService metadata: name: httpbin spec: hosts: - "*" gateways: - httpbin-gateway http: - match: - uri: prefix: /headers route: - destination: port: number: 8000 host: httpbin EOF |
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此时，便可以在浏览器中输入输入http://VPS公网ip: nodeport/headers，将显示浏览器发送的所有 Header 信息。
清除
删除 Gateway 和 VirtualService 配置，并关闭 httpbin 服务：
1 2 3 | kubectl delete gateway httpbin-gateway kubectl delete virtualservice httpbin kubectl delete --ignore-not-found=true -f istio-1.18.2/samples/httpbin/httpbin.yaml |
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