一、Ingress 簡介
(1)
在Kubernetes中,服務和Pod的IP地址僅可以在集群網絡內部使用,對於集群外的應用是不可見的。
為了使外部的應用能夠訪問集群內的服務,
在Kubernetes 目前 提供了以下幾種方案:
NodePort
LoadBalancer
Ingress
(2)
Ingress包含 :
ingress controller
將新加入的Ingress轉化成Nginx的配置文件並使之生效;
ingress服務
將Nginx的配置抽象成一個Ingress對象,每添加一個新的服務只需寫一個新的Ingress的yaml文件即可;
(3)
Ingress 工作原理:
ingress controller通過和kubernetes api交互,動態的去感知集群中ingress規則變化,
然后讀取它,按照ingress中自定義的規則,規則寫明了哪個域名對應哪個service,生成一段nginx配置,
再寫到nginx-ingress-controller的pod里,這個Ingress controller的pod里運行着一個Nginx服務,控制器會把生成的nginx配置寫入/etc/nginx.conf文件中,
然后reload一下使配置生效。
以此達到域名分配置和動態更新的問題。
Ingress 可以解決什么問題:
動態配置服務:
如果按照傳統方式, 當新增加一個服務時, 我們可能需要在流量入口加一個反向代理指向我們新的k8s服務.
而如果用了Ingress, 只需要配置好這個服務, 當服務啟動時, 會自動注冊到Ingress的中, 不需要額外的操作.
減少不必要的端口暴露:
配置k8s時, 第一步是要關閉防火牆, 原因是k8s的很多服務會以NodePort方式映射出去, 這樣就相當於給宿主機打了很多孔, 既不安全也不優雅.
而Ingress可以避免這個問題, 除了Ingress自身服務可能需要映射出去, 其他服務都不要用NodePort方式。
(4)
結構圖:
因為整個結構中,要創建不止一個service、pod,我這里用A和B加以區分說明:
service-A:此service是讓ingress-controller能夠接入集群外部的流量,因為默認外部是不能訪問的;要將此service的端口暴露出去(nodepod);
service-B:此service就是就是正常的pod service ,關聯至pod-B;
ingress-controller:也就是圖中的pod-A,運行在service-A后面,(ingress-controller)以一個pod的形式存在,里面運行着nginx,此pod的namespace
為ingress-nginx,它會動態感知ingress中的規則變化,ingress規則寫明了哪個域名對應哪個service,ingress會生成一段nginx配置,然后將配置注入
到ingress-controller的nginx中,reload使其生效,達到動態配置、更新的效果;
pod-B: 也就是正常的pod
二、部署配置Ingress
(1)獲取配置文件
https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/tree/nginx-0.20.0/deploy
下載以下幾個文件:
configmap.yaml default-backend.yaml mandatory.yaml namespace.yaml rbac.yaml tcp-services-configmap.yaml udp-services-configmap.yaml with-rbac.yaml
(2) 准備鏡像
a、
[root@master ingress-nginx]# vim mandatory.yaml #mandatory.yaml是其他文件的集合
編輯mandatory.yaml文件,將defaultbackend鏡像地址改成阿里雲的鏡像地址(如下圖),至於原因 你懂得...
image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/allinpay/defaultbackend-amd64:v1.5
b、
至於nginx-ingress-controller的鏡像,國內可以訪問quay.io,就不用改了;
(3) 安裝ingress-controller
[root@master ingress-nginx]# kubectl apply -f mandatory.yaml #這里執行mandatory.yaml這一個文件就行了
稍等片刻,只要操作不出問題,應該就OK了,如下圖:
(4)創建后端pod和service (pod-B、service-B)
[root@master ~]# cd /root/manifests/ingress
[root@master ingress]# cat deploy-demo.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: myapp
namespace: default
spec:
selector:
app: myapp
release: canary
ports:
- name: http
targetPort: 80
port: 80
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: myapp-deploy
namespace: default
spec:
replicas: 3
selector:
matchLabels:
app: myapp
release: canary
template:
metadata:
labels:
app: myapp
release: canary
spec:
containers:
- name: myapp
image: ikubernetes/myapp:v2
ports:
- name: http
containerPort: 80
------------------------------------------------------------------------------
[root@master ingress]# kubectl apply -f deploy-demo.yaml
[root@master ingress]# kubectl get pods
[root@master ingress]# kubectl get svc
(5)創建service-A
[root@master ingress-nginx]# wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/provider/baremetal/service-nodeport.yaml
[root@master ingress-nginx]# cat service-nodeport.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: ingress-nginx
namespace: ingress-nginx
labels:
app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
spec:
type: NodePort
ports:
- name: http
port: 80
targetPort: 80
protocol: TCP
nodePort: 30080
- name: https
port: 443
targetPort: 443
protocol: TCP
nodePort: 30443
selector:
app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
---
[root@master ingress-nginx]# kubectl apply -f service-nodeport.yaml
在外部瀏覽器中中訪問:ip:30080
此時報錯的原因是因為沒有生成ingress-controller關聯到service-B的ingress規則;
(5)
kubectl explain ingress
kubectl explain ingress.spec.rules
定義ingress規則,此間規則會自動注入到ingress-controller(pod)的nginx.conf中;
ingress-controller是直接關聯到service-B的,但是這中間由ingress來生成各種規則;
- path : 后不加內容代指nginx.conf中生成的路徑為 / (location / ),serviceName:代理到的service名字,靠service找到后端的pod
此時ingress-controller的nginx.conf中會自動生成一個server段的配置,也就是一個nginx的虛擬主機的字段,還有upstream配置等;
upstream中自動代理到后端pod ip(pod-B),service會識別到pod,這些都是自動生成,所以就實現了自動生成配置,自動更改配置等;
只需要改此yaml文件即可;
[root@master ingress]# kubectl apply -f ingress-myapp.yaml
在外部主機上配置好host文件:
然后在瀏覽器中再訪問,發現已經可以訪問到后端pod了:
三、再來一個例子
舉一個后端pod(pod-B)為Tomcat的例子:
草圖如下:
service-B和后端的Tomcat-pod上要開啟8080和8009端口;
ingress-controller上用80(這里是30080)映射到8080端口,來代理Tomcat;
此圖中的兩個nginx和兩個tomcat都是pod(pod-B)
(1)創建后端pod(pod-B、service-B)
查看一下Tomcat容器中所開的端口,發現8080和8009已經打開:
查看tomcat的svc:
(2)創建ingress
(3)
修改hosts文件:
訪問,發現已經有了,我們這里ingress-controller的nginx暴露的30080端口,不是80,所以要訪問30080: