简介

入口（Ingress）简介

Ingress 是 Kubernetes 中用于将 HTTP(S) 路由暴露给外部用户的另一种资源。

你可以将 Ingress 理解为位于多个服务前端的组件，根据你定义的规则，决定某个请求应被转发到哪个服务。

添加入口控制器

Ingress 资源的一个特殊之处在于，要使其正常工作，必须在集群中运行一个 Ingress Controller。该控制器负责处理你创建的每个 Ingress 资源。

目前有多种开源控制器可供选择，各自具备不同的功能特性。我们将在集群中运行 nginx ingress controller，但所使用的功能在其他控制器中也基本兼容。

如果你想了解其他控制器选项，请参考官方 Kubernetes 文档中的此页面。

可以通过应用以下清单文件来部署 nginx ingress controller：

1kubectl apply -f \
2https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v0.44.0/\
3deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

通过以下命令确认控制器是否正在运行：

1kubectl get pods --all-namespaces \
2  -l app.kubernetes.io/name=ingress-nginx
3
4# NAMESPACE       NAME                     READY   STATUS
5# ingress-nginx   nginx-ingress-contr...   1/1     Running

如果看到 Pod 处于运行且就绪状态，说明已准备就绪。

开始前的准备工作

在开始探索 Ingress 资源之前，先准备好环境，确保已有服务在运行。我们将启动两个服务：一个是 hellok8s 应用，另一个是 nginx。

如果有任何正在运行的部署或服务，需先删除以确保环境干净，使用以下命令：

1kubectl delete deployment,service --all

如果没有，则可直接进行下一步。

接下来，为 hellok8s 应用创建一个 Service 和一个 Deployment：

1apiVersion: v1
2kind: Service
3metadata:
4  name: hellok8s-svc
5spec:
6  selector:
7    app: hellok8s
8  ports:
9  - port: 4567
10    targetPort: 4567
11
12---
13
14apiVersion: apps/v1
15kind: Deployment
16metadata:
17  name: hellok8s
18spec:
19  replicas: 2
20  selector:
21    matchLabels:
22      app: hellok8s
23  template:
24    metadata:
25      labels:
26        app: hellok8s
27    spec:
28      containers:
29      - image: brianstorti/hellok8s:v3
30        name: hellok8s-container

同样方式为 nginx 创建配置：

1# nginx.yaml
2apiVersion: v1
3kind: Service
4metadata:
5  name: nginx-svc
6spec:
7  selector:
8    app: nginx
9  ports:
10  - port: 1234
11    targetPort: 80
12
13---
14
15apiVersion: apps/v1
16kind: Deployment
17metadata:
18  name: nginx
19spec:
20  replicas: 2
21  selector:
22    matchLabels:
23      app: nginx
24  template:
25    metadata:
26      labels:
27        app: nginx
28    spec:
29      containers:
30      - image: nginx
31        name: nginx-container

注意：我们在同一个文件中同时创建了 Service 和 Deployment。多个资源可以放在同一份清单文件中，用三个连字符（---）分隔。这是常见的做法，通常将 Service 和 Deployment 一起管理。

然后使用以下命令应用这些清单文件：

1kubectl apply -f hellok8s.yaml
2# service/hellok8s-svc created
3# deployment.apps/hellok8s created
4
5kubectl apply -f nginx.yaml
6# service/nginx-svc created
7# deployment.apps/nginx created

检查当前运行的 Pod 和服务，你应该能看到四个 Pod（每个应用两个副本）和两个服务：

1kubectl get pods
2# NAME                        READY   STATUS    RESTARTS 
3# hellok8s-7f4c57d446-6c8b8   1/1     Running   0        
4# hellok8s-7f4c57d446-jkqbl   1/1     Running   0        
5# nginx-77c5c66899-dgkk2      1/1     Running   0        
6# nginx-77c5c66899-w9srw      1/1     Running   0        
7
8kubectl get service
9# NAME           TYPE        CLUSTER-IP       PORT(S)   
10# hellok8s-svc   ClusterIP   10.102.242.233   4567/TCP  
11# nginx-svc      ClusterIP   10.96.19.78      1234/TCP 

所有 Pod 均正常运行，我们有两个 ClusterIP 类型的服务，分别监听端口 4567 和 1234。

Ingress 实际应用

目前这些服务仅可在集群内部访问，现在我们来看看如何通过 Ingress 将它们对外暴露。

记住，Ingress 位于服务前端，通过定义规则来决定请求应转发至哪个服务。我们先从一个简单的 Ingress 开始，它会将所有收到的请求都转发到 nginx-svc：

1apiVersion: networking.k8s.io/v1
2kind: Ingress
3metadata:
4  name: hello-ingress
5  annotations:
6    # 通过此注解防止 nginx 将请求重定向到 HTTPS
7    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "false"
8spec:
9  rules:
10    - http:
11        paths:
12          - path: /
13            pathType: Prefix
14            backend:
15              service:
16                name: nginx-svc
17                port:
18                  number: 1234

使用以下命令应用该 Ingress：

1kubectl apply -f ingress.yaml
2# ingress.extensions/hello-ingress created
3
4# 如果应用时出现错误，请执行以下命令后重新应用
5# 若无错误，可跳过此步骤
6kubectl delete -A ValidatingWebhookConfiguration ingress-nginx-admission
7
8kubectl get ingress
9# NAME            HOSTS   ADDRESS     PORTS   AGE
10# hello-ingress   *       localhost   80      1m

现在我们有一个监听在 localhost:80 的 Ingress。我们将在后续课程中解释 "HOSTS: *" 的含义。

查看 Ingress 清单，可以看到我们定义了一条规则：所有路径为 "/" 的请求都将被转发到 nginx-svc 服务，目标端口为 1234。

现在尝试访问上述 URL，你应该能看到默认的 nginx 欢迎页面。

但如果 Ingress 只能做这些事，那它与单一的 LoadBalancer 服务区别不大。下面我们扩展这个示例，让它更有趣。

我们将更新 Ingress 清单，添加一条新的路径规则：所有发送到 "/hello" 路径的请求都将转发到 hellok8s-svc。其逻辑与 nginx 规则完全相同，只是在同一清单中新增了一个条目：

1apiVersion: networking.k8s.io/v1
2kind: Ingress
3metadata:
4  name: hello-ingress
5  annotations:
6    # 通过此注解防止 nginx 将请求重定向到 HTTPS
7    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "false"
8spec:
9  rules:
10    - http:
11        paths:
12          - path: /
13            pathType: Prefix
14            backend:
15              service:
16                name: nginx-svc
17                port:
18                  number: 1234
19          - path: /hello
20            pathType: Prefix
21            backend:
22              service:
23                name: hellok8s-svc
24                port:
25                  number: 4567

应用该清单文件，观察效果：

1kubectl apply -f ingress-updated.yaml
2# ingress.extensions/hello-ingress configured
3
4# 为了在平台上运行 Ingress，需要执行以下端口转发命令：
5# 本地运行时无需此命令
6nohup kubectl port-forward --address 0.0.0.0 -n ingress-nginx service/ingress-nginx-controller 80:80 > /dev/null 2>&1 &
7
8curl http://localhost/hello
9# [v3] Hello, Kubernetes, from hellok8s-7f4c57d446-qth54!
10
11curl http://localhost
12# (nginx 欢迎页面)

现在，根据接收到的路径不同，Ingress 会将请求转发到不同的服务！