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[系统运维]Kubernetes 的Ingress

1.什么是Ingress?

Ingress exposes HTTP and HTTPS routes from outside the cluster to services within the cluster. Traffic routing is controlled by rules defined on the Ingress resource.

Kubernetes暴露服务的方式目前只有三种:LoadBlancer Service、ExternalName、NodePort Service、Ingress;而我们需要将集群内服务提供外界访问就会产生以下几个问题:

1.1 Pod 漂移问题

Kubernetes 具有强大的副本控制能力,能保证在任意副本(Pod)挂掉时自动从其他机器启动一个新的,还可以动态扩容等,通俗地说,这个 Pod 可能在任何时刻出现在任何节点上,也可能在任何时刻死在任何节点上;那么自然随着 Pod 的创建和销毁,Pod IP 肯定会动态变化;那么如何把这个动态的 Pod IP 暴露出去?这里借助于 Kubernetes 的 Service 机制,Service 可以以标签的形式选定一组带有指定标签的 Pod,并监控和自动负载他们的 Pod IP,那么我们向外暴露只暴露 Service IP 就行了;这就是 NodePort 模式:即在每个节点上开起一个端口,然后转发到内部 Pod IP 上,如下图所示:
此时的访问方式:http://nodeip:nodeport/

在这里插入图片描述

1.2端口管理问题

在这里插入图片描述

1.3 域名分配及动态更新问题

从上面的方法,采用 Nginx-Pod 似乎已经解决了问题,但是其实这里面有一个很大缺陷:当每次有新服务加入又该如何修改 Nginx 配置呢??我们知道使用Nginx可以通过虚拟主机域名进行区分不同的服务,而每个服务通过upstream进行定义不同的负载均衡池,再加上location进行负载均衡的反向代理,在日常使用中只需要修改nginx.conf即可实现,那在K8S中又该如何实现这种方式的调度呢???

假设后端的服务初始服务只有ecshop,后面增加了bbs和member服务,那么又该如何将这2个服务加入到Nginx-Pod进行调度呢?总不能每次手动改或者Rolling Update 前端 Nginx Pod 吧!!此时 Ingress 出现了,如果不算上面的Nginx,Ingress 包含两大组件:Ingress Controller 和 Ingress。

在这里插入图片描述
ngress 简单的理解就是你原来需要改 Nginx 配置,然后配置各种域名对应哪个 Service,现在把这个动作抽象出来,变成一个 Ingress 对象,你可以用 yaml 创建,每次不要去改 Nginx 了,直接改 yaml 然后创建/更新就行了;那么问题来了:”Nginx 该怎么处理?”

Ingress Controller 这东西就是解决 “Nginx 的处理方式” 的;Ingress Controoler 通过与 Kubernetes API 交互,动态的去感知集群中 Ingress 规则变化,然后读取他,按照他自己模板生成一段 Nginx 配置,再写到 Nginx Pod 里,最后 reload 一下,工作流程如下图:

在这里插入图片描述

实际上Ingress也是Kubernetes API的标准资源类型之一,它其实就是一组基于DNS名称(host)或URL路径把请求转发到指定的Service资源的规则。用于将集群外部的请求流量转发到集群内部完成的服务发布。我们需要明白的是,Ingress资源自身不能进行“流量穿透”,仅仅是一组规则的集合,这些集合规则还需要其他功能的辅助,比如监听某套接字,然后根据这些规则的匹配进行路由转发,这些能够为Ingress资源监听套接字并将流量转发的组件就是Ingress Controller。

PS:Ingress 控制器不同于Deployment 控制器的是,Ingress控制器不直接运行为kube-controller-manager的一部分,它仅仅是Kubernetes集群的一个附件,类似于CoreDNS,需要在集群上单独部署。

2.如何创建Ingress资源

下面举例子:

在这里插入图片描述

2.1创建ingress

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: lys-nginx-ingress 
spec:
  rules:
  - host: "nginx.lys.com"
    http:
      paths:
      - pathType: Prefix
        path: "/"
        backend:
          service:
            name: lys-nginx-service
            port:
              number: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: lys-nginx-service
  labels:
    app: nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    name: lys-nginx-service
  clusterIP: None
  selector:
    app: nginx
---
apiVersion: apps/v1
kind: StatefulSet
metadata:
  name: lys-web
spec:
  serviceName: "lys-nginx-service"
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:latest
        ports:
        - containerPort: 80
          name: lys-web
        volumeMounts:
        - name: www
          mountPath: /usr/share/nginx/html
  volumeClaimTemplates:
  - metadata:
      name: www
    spec:
      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
      resources:
        requests:
          storage: 1Gi


2.2 配置host

C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts

pod 所在的主机ip   nginx.lys.com

2.3 结果

在这里插入图片描述

3.参考

https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/

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加:2021-07-16 22:04:53  更:2021-07-16 22:05:05 
 
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