Kubernetes Ingress概念及部署
1概述
对于kubernetes中Service的概念，我们知道service的表现形式为IP:Port，通过kube-proxy来实现，分别有clusterIP，NodePort,LoadBalance
。ClusterIP网络仅限集群内通信，NodePort可以实现暴露服务访问入口，但service的端口会作用在每个Node节点，对于端口的管理和占用带来复杂和低
效。而LoadBalance通常需要第三方云提供商支持，从而带来约束性。同时，我们知道对于基于HTTP的服务来说，不同的URL地址经常需要对应到不同的后
端服务或者虚拟主机，这些机制通过kubernetes的Service是无法实现的，今天我们对于Ingress的理解和部署。
1.1什么是ingress
通常，Service和pod仅有集群内互相路由的IP。到流量到达边缘节点的时候将被丢弃或者转发。在概念上，这可能看起来像：
internet
|
------------
[ Services ]
Ingress主要实现集群内所有服务的入口，通过一系列规则集合来允许外部的访问。
internet
|
[ Ingress ]
--|-----|--
[ Services ]
Ingress可以配置为提供服务外部访问的URL，负载均衡，SSL，提供基于名称的虚拟主机等。而ingress的具体实现是由ingress Controller实现
的，在定义Ingress之前，，需要先部署Ingress Controller,以实现为所有后端Service提供一个统一的入口。Ingress Controller需要实现基于不同HTTP URL 向后端转发的负载分发规则，通常应根据应用系统的需求进行自定义实现。在kubernetes中，Ingress Controller将以Pod的形式运行，监控Apiserver的/ingress接口后端的backend service，如果service发生变化，则Ingress Controll应自动更新其转发规则。
2.部署Ingress Controller
下面我们将部署一个Nginx 实现的Ingress Controller，需要实现的基本逻辑如下:
- 监听apiserver，获取全部ingress的定义
- 基于ingress的定义，生成Nginx所需的配置文件(/etc/nginx/nginx.conf)
- 执行nginx -s reload命令,重新加载nginx.conf配置文件的内容.
下载所需镜像:
19931028/nginx-ingress-controller:0.8.3 （ingress controller 的镜像）
19931028/defaultbackend:1.0 （default-http-backend的servcie的镜像）
19931028/echoserver:1.0 （用于测试ingress的service镜像）
首先定义个默认service backend 用于为ingress controller 响应404不存在的请求。
$ cat defualt-http-backend.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
labels:
app: default-http-backend
name: default-http-backend
spec:
ports:
- port: 80
targetPort: 8080
selector:
app: default-http-backend
---
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: default-http-backend
spec:
replicas: 1
selector:
app: default-http-backend
template:
metadata:
labels:
app: default-http-backend
spec:
terminationGracePeriodSeconds: 60
containers:
- name: default-http-backend
# Any image is permissable as long as:
# 1. It serves a 404 page at /
# 2. It serves 200 on a /healthz endpoint
image: 19931028/defaultbackend:1.0
livenessProbe:
httpGet:
path: /healthz
port: 8080
scheme: HTTP
initialDelaySeconds: 30
timeoutSeconds: 5
ports:
- containerPort: 8080
resources:
limits:
cpu: 10m
memory: 20Mi
requests:
cpu: 10m
memory: 20Mi
$ kubectl create -f default-http-backend.yaml
##测试相应的rc以及service是否成功创建：测试能否正常访问，通过的pod的ip/healthz或者serive的ip/访问测试。
>curl -s 10.254.92.159
default backend - 404
- 配置ingress-controller
> cat nginx-ingress-controller.yaml
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: nginx-ingress
labels:
app: nginx-ingress
spec:
replicas: 1
selector:
app: nginx-ingress
template:
metadata:
labels:
app: nginx-ingress
spec:
containers:
- image: 19931028/nginx-ingress-controller:0.8.3
name: nginx-ingress-controller
ports:
- containerPort: 80
hostPort: 80
args:
- /nginx-ingress-controller
- --default-backend-service=default/default-http-backend
env:
- name: KUBERNETES_MASTER
value: http://internal-kubernetes-lb-1281778143.cn-north-1.elb.amazonaws.com.cn:8080
- name: POD_NAMESPACE
value: default
##创建ingress-controller rc
$ kubectl create -f ingress-nginx-controller.yaml
- 配置进行测试ingress Controller功能
##创建一个正常的服务
$ cat test.yaml
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: echoheaders
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
labels:
app: echoheaders
spec:
containers:
- name: echoheaders
image: 19931028/echoserver:1.0
ports:
- containerPort: 8080
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: echoheaders-default
labels:
app: echoheaders
spec:
#type: NodePort
ports:
- port: 80
# nodePort: 30302
targetPort: 8080
protocol: TCP
name: http
selector:
app: echoheaders
##创建
$kubectl create -f test.yaml
- 配置ingress规则,通过ingress 资源对其进行配置
> cat test-ingress.yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: echomap
spec:
rules:
- host: k8s.baidu.com
http:
paths:
- path: /foo
backend:
serviceName: echoheaders-default
servicePort: 80
##以上配置内容:
1-4: 和普通的pod，service字段一样
5-7: 定义一个虚拟主机的规则.对应于nginx server{server_name k8s.baidu.com}
8-10: 配置一个/foo路径,对应于nginx location /foo{};
11-13: 添加一个service名。对应于nginx location /foo{proxy_pass http://echoheaders-default}
##最后测试
> curl -v http://nodeip:80/foo -H 'host: k8s.baidu.com'(NoeIP为ingress Controller所运行的Node)
##其他配置说明请查阅:https://github.com/kubernetes/ingress/tree/master/controllers/nginx
Question
1.在部署ingress Controller遇到以下小问题:
ingress内部程序默认是通过localhost:8080连接master的apiserver.如果在非单机节点部署ingress Controller时应该通过环境变量指定
解决:在ingress-nginx-controller.yaml 中添加
env:
- name: KUBERNETES_MASTER
value: http://183.131.19.231:8080