【K8s】Ingress的使用

上一章中，NotePort和LoadBalancer类型的Service可给集群外部机器提供访问，但这两种类型都有缺点：由此，Ingress资源对象出现，Ingress或者一个LB就可以满足暴露多个Service的需求。总结就是ingress中定义转发规则，ingress controller中解析规则，完成转发Ingress（以Nginx为例）的工作原理如下：下载ingress的yaml文件：创

-代号9527

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-代号9527 · 2023-05-15 06:00:00 发布

文章目录

一、Ingress介绍
- 1、Ingress的作用
- 2、Ingress工作流程
二、Ingress使用

在这里插入图片描述

一、Ingress介绍

1、Ingress的作用

上一章中，NotePort和LoadBalancer类型的Service可给集群外部机器提供访问，但这两种类型都有缺点：

NodePort方式会占用很多集群机器的端口，当集群服务变多的时候，这个缺点愈发明显
LB方式的缺点是每个service需要一个LB，浪费、麻烦，并且需要k8s之外设备的支持

由此，Ingress资源对象出现，Ingress只需要一个NodePort或者一个LB就可以满足暴露多个Service的需求。

在这里插入图片描述

Ingress相当于一个7层的负载均衡器，是kubernetes对反向代理的一个抽象，它的工作原理类似于Nginx，可以理解成在Ingress里建立诸多映射规则，Ingress Controller通过监听这些配置规则并转化成Nginx的反向代理配置 , 然后对外部提供服务。

ingress：定义请求如何转发到service的规则
ingress controller：具体实现反向代理及负载均衡的程序，对ingress定义的规则进行解析，根据配置的规则来实现请求转发，实现方式有很多，比如Nginx, Contour, Haproxy等

总结就是ingress中定义转发规则，ingress controller中解析规则，完成转发

2、Ingress工作流程

在这里插入图片描述
Ingress（以Nginx为例）的工作原理如下：

用户编写Ingress规则，说明哪个域名对应kubernetes集群中的哪个Service
Ingress控制器动态感知Ingress服务规则的变化，然后生成一段对应- 的Nginx反向代理配置
Ingress控制器会将生成的Nginx配置写入到一个运行着的Nginx服务中，并动态更新
到此为止，其实真正在工作的就是一个Nginx了，内部配置了用户定义的请求转发规则

二、Ingress使用

1、测试数据准备

下载ingress的yaml文件：

# 创建文件夹
[root@k8s-master01 ~] mkdir ingress-controller
[root@k8s-master01 ~] cd ingress-controller/

# 获取ingress-nginx，本次案例使用的是0.30版本
[root@k8s-master01 ingress-controller] wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml
[root@k8s-master01 ingress-controller] wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/provider/baremetal/service-nodeport.yaml

# 修改mandatory.yaml文件中的仓库
# 修改quay.io/kubernetes-ingress-controller/nginx-ingress-controller:0.30.0
# 为quay-mirror.qiniu.com/kubernetes-ingress-controller/nginx-ingress-controller:0.30.0

创建ingress-nginx的pod和Service

# 创建ingress-nginx
[root@k8s-master01 ingress-controller] kubectl apply -f ./

# 查看ingress-nginx
[root@k8s-master01 ingress-controller] kubectl get pod -n ingress-nginx
NAME                                           READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/nginx-ingress-controller-fbf967dd5-4qpbp   1/1     Running   0          12h

# 查看service
# 32240端口是http下，31335是https下的
[root@k8s-master01 ingress-controller] kubectl get svc -n ingress-nginx
NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
ingress-nginx   NodePort   10.98.75.163   <none>        80:32240/TCP,443:31335/TCP   11h

创建pod和Service，结构如下：

在这里插入图片描述

使用- - -把两个deploy和service的配置写一起：

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
  namespace: dev
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-pod
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-pod
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx:1.17.1
        ports:
        - containerPort: 80

---

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-deployment
  namespace: dev
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: tomcat-pod
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tomcat-pod
    spec:
      containers:
      - name: tomcat
        image: tomcat:8.5-jre10-slim
        ports:
        - containerPort: 8080

---

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-service
  namespace: dev
spec:
  selector:
    app: nginx-pod
  clusterIP: None
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 80  # Service端口
    targetPort: 80 # pod端口

---

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-service
  namespace: dev
spec:
  selector:
    app: tomcat-pod
  clusterIP: None
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 8080 # Service端口
    targetPort: 8080

# 创建
[root@k8s-master01 ~] kubectl create -f tomcat-nginx.yaml

# 查看
[root@k8s-master01 ~] kubectl get svc -n dev
NAME             TYPE        CLUSTER-IP   EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
nginx-service    ClusterIP   None         <none>        80/TCP     48s
tomcat-service   ClusterIP   None         <none>        8080/TCP   48s

2、HTTP代理

创建ingress-http.yaml：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-http
  namespace: dev
spec:   
  rules:
  - host: nginx.itheima.com   # ！！！
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: nginx-service
          servicePort: 80     # 即以后访问nginx.itheima.com/就转发到nginx-service服务的80端口
  - host: tomcat.itheima.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: tomcat-service
          servicePort: 8080

创建Ingress：

# 创建
[root@k8s-master01 ~] kubectl create -f ingress-http.yaml
ingress.extensions/ingress-http created

# 查看
[root@k8s-master01 ~] kubectl get ing ingress-http -n dev
NAME           HOSTS                                  ADDRESS   PORTS   AGE
ingress-http   nginx.itheima.com,tomcat.itheima.com             80      22s

# 查看详情
[root@k8s-master01 ~] kubectl describe ing ingress-http  -n dev
...
Rules:
Host                Path  Backends
----                ----  --------
nginx.itheima.com   / nginx-service:80 (10.244.1.96:80,10.244.1.97:80,10.244.2.112:80)
tomcat.itheima.com  / tomcat-service:8080(10.244.1.94:8080,10.244.1.95:8080,10.244.2.111:8080)
...

# 接下来,在本地电脑上配置host文件,让上面的两个域名解析到192.168.109.100(master)上
# 然后,就可以分别访问http://tomcat.itheima.com:32240  和  http://nginx.itheima.com:32240 查看效果了

3、HTTPS代理

生成证书和创建密钥：

# 生成证书
openssl req -x509 -sha256 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -keyout tls.key -out tls.crt -subj "/C=CN/ST=BJ/L=BJ/O=nginx/CN=itheima.com"

# 创建密钥
kubectl create secret tls tls-secret --key tls.key --cert tls.crt

创建ingress-https.yaml：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-https
  namespace: dev
spec:
  tls:  # ！！！
    - hosts:
      - nginx.itheima.com
      - tomcat.itheima.com
      secretName: tls-secret # 指定秘钥
  rules:
  - host: nginx.itheima.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: nginx-service
          servicePort: 80
  - host: tomcat.itheima.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: tomcat-service
          servicePort: 8080

创建Ingress：

# 创建
[root@k8s-master01 ~] kubectl create -f ingress-https.yaml
ingress.extensions/ingress-https created

# 查看
[root@k8s-master01 ~] kubectl get ing ingress-https -n dev
NAME            HOSTS                                  ADDRESS         PORTS     AGE
ingress-https   nginx.itheima.com,tomcat.itheima.com   10.104.184.38   80, 443   2m42s

# 查看详情
[root@k8s-master01 ~] kubectl describe ing ingress-https -n dev
...
TLS:
  tls-secret terminates nginx.itheima.com,tomcat.itheima.com
Rules:
Host              Path Backends
----              ---- --------
nginx.itheima.com  /  nginx-service:80 (10.244.1.97:80,10.244.1.98:80,10.244.2.119:80)
tomcat.itheima.com /  tomcat-service:8080(10.244.1.99:8080,10.244.2.117:8080,10.244.2.120:8080)
...

接下来就可以使用https访问集群中的nginx和tomcat服务了：

https://nginx.itheima.com:31335
https://tomcat.itheima.com:31335

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