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一、理论
1.Ingress
2.部署 nginx-ingress-controller(第一种方式)
3.部署 nginx-ingress-controller(第二种方式)
二、实验
1.部署 nginx-ingress-controller(第一种方式)
2.部署 nginx-ingress-controller(第二种方式)
三、问题
1.启动 nginx-ingress-controll…目录
一、理论
1.Ingress
2.部署 nginx-ingress-controller(第一种方式)
3.部署 nginx-ingress-controller(第二种方式)
二、实验
1.部署 nginx-ingress-controller(第一种方式)
2.部署 nginx-ingress-controller(第二种方式)
三、问题
1.启动 nginx-ingress-controller报错
2.容器探针失败
3.生成pod报错
4.获取ingress失败
5.Ingress和Ingress Controller关系
四、总结 一、理论
1.Ingress
(1) 概念
service的作用体现在两个方面对集群内部它不断跟踪pod的变化更新endpoint中对应pod的对象提供了ip不断变化的pod的服务发现机制对集群外部他类似负载均衡器可以在集群内外部对pod进行访问。 在Kubernetes中Pod的IP地址和service的ClusterIP仅可以在集群网络内部使用对于集群外的应用是不可见的。为了使外部的应用能够访问集群内的服务Kubernetes目前提供了以下几种方案
●NodePort将service暴露在节点网络上NodePort背后就是Kube-ProxyKube-Proxy是沟通service网络、Pod网络和节点网络的桥梁。
测试环境使用还行当有几十上百的服务在集群中运行时NodePort的端口管理就是个灾难。因为每个端口只能是一种服务默认端口范围只能是 30000-32767。●LoadBalancer通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。这种用法仅用于在公有云服务提供商的云平台上设置 Service 的场景。 受限于云平台且通常在云平台部署LoadBalancer还需要额外的费用。
在service提交后Kubernetes就会调用CloudProvider在公有云上为你创建一个负载均衡服务并且把被代理的Pod的IP地址配置给负载均衡服务做后端。●externalIPsservice允许为其分配外部IP如果外部IP路由到集群中一个或多个Node上Service会被暴露给这些externalIPs。通过外部IP进入到集群的流量将会被路由到Service的Endpoint上。 ●Ingress只需一个或者少量的公网IP和LB即可同时将多个HTTP服务暴露到外网七层反向代理。
可以简单理解为service的service它其实就是一组基于域名和URL路径把用户的请求转发到一个或多个service的规则。2组成
●ingress
ingress是一个API对象通过yaml文件来配置ingress对象的作用是定义请求如何转发到service的规则可以理解为配置模板。
ingress通过http或https暴露集群内部service给service提供外部URL、负载均衡、SSL/TLS能力以及基于域名的反向代理。ingress要依靠 ingress-controller 来具体实现以上功能。●ingress-controller
ingress-controller是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。
ingress-controller并不是k8s自带的组件实际上ingress-controller只是一个统称用户可以选择不同的ingress-controller实现目前由k8s维护的ingress-controller只有google云的GCE与ingress-nginx两个其他还有很多第三方维护的ingress-controller具体可以参考官方文档。但是不管哪一种ingress-controller实现的机制都大同小异只是在具体配置上有差异。一般来说ingress-controller的形式都是一个pod里面跑着daemon程序和反向代理程序。daemon负责不断监控集群的变化根据 ingress对象生成配置并应用新配置到反向代理比如ingress-nginx就是动态生成nginx配置动态更新upstream并在需要的时候reload程序应用新配置。为了方便后面的例子都以k8s官方维护的ingress-nginx为例。 3控制器分类
1Kubernetes Ingress Controller
http://github.com/kubernetes/ingress-nginx
实现Go/Luanginx 是用 C 写的
许可证Apache 2.0
Kubernetes 的“官方”控制器之所以称为官方是想把它区别于 NGINX 公司的控制器。这是社区开发的控制器它基于 nginx Web 服务器并补充了一组用于实现额外功能的 Lua 插件。
由于 NGINX 十分流行再加上把它用作控制器时所需的修改较少它对于 K8s 普通工程师来说可能是最简单和最直接的选择。2NGINX Ingress Controller
http://github.com/nginxinc/kubernetes-ingress
实现Go
许可证Apache 2.0
这是 NGINX 公司开发的官方产品它也有一个基于 NGINX Plus 的商业版。NGINX 的控制器具有很高的稳定性、持续的向后兼容性且没有任何第三方模块。
由于消除了 Lua 代码和官方控制器相比它保证了较高的速度但也因此受到较大限制。相较之下它的付费版本有更广泛的附加功能如实时指标、JWT 验证、主动健康检查等。
NGINX Ingress 重要的优势是对 TCP/UDP 流量的全面支持最主要缺点是缺乏流量分配功能。3Kong Ingress
http://github.com/Kong/kubernetes-ingress-controller
实现Go
许可证Apache 2.0
Kong Ingress 由 Kong Inc 开发有两个版本商业版和免费版。它基于 NGINX 构建并增加了扩展其功能的 Lua 模块。
最初Kong Ingress 主要用作 API 网关用于 API 请求的处理和路由。现在它已经成为成熟的 Ingress 控制器主要优点是拥有大量易于安装和配置的附加模块、插件包括第三方插件。它开启了控制器具备大量附加功能的先河其内置函数也提供了许多可能性。Kong Ingress 配置是用 CRD 执行的。
Kong Ingress 的一个重要特性是它只能在一个环境中运行而不支持跨命名空间。这是一个颇有争议的话题有些人认为这是一个缺点因为必须为每个环境生成实例而另一些人认为这是一个特殊特性因为它是更高级别的隔离控制器故障的影响仅限于其所在的环境。4Traefik
http://github.com/containous/traefik
实现Go
许可证MIT
最初这个代理是为微服务请求及其动态环境的路由而创建的因此具有许多有用的功能连续更新配置不重新启动、支持多种负载均衡算法、Web UI、指标导出、对各种服务的支持协议、REST API、Canary 版本等。
支持开箱即用的 Let’s Encrypt 是它的另一个不错的功能但它的主要缺点也很明显就是为了控制器的高可用性你必须安装并连接其 Key-value store。
在 2019 年 9 月发布的 Traefik v2.0 中虽然它增加许多不错的新功能如带有 SNI 的 TCP/SSL、金丝雀部署、流量镜像/shadowing 和经过改进的 Web UI但一些功能如 WAF 支持还在策划讨论中。
与新版本同期推出的还有一个名叫 Maesh 的服务网格它建在 Traefik 之上。5HAProxy Ingress
http://github.com/jcmoraisjr/haproxy-ingress
实现GoHAProxy 是用 C 写的
许可证Apache 2.0
HAProxy 是众所周知的代理服务器和负载均衡器。作为 Kubernetes 集群的一部分它提供了“软”配置更新无流量损失、基于 DNS 的服务发现和通过 API 进行动态配置。 HAProxy 还支持完全自定义配置文件模板通过替换 ConfigMap以及在其中使用 Spring Boot 函数。
通常工程师会把重点放在已消耗资源的高速、优化和效率上。而 HAProxy 的优点之一正是支持大量负载均衡算法。值得一提的是在今年 6 月发布的 v2.0 中HAProxy 增加了许多新功能其即将推出的 v2.1 有望带来更多新功能包括 OpenTracing 支持。6Voyager
http://github.com/appscode/voyager
实现Go
许可证Apache 2.0
Voyager 基于 HAProxy并作为一个通用的解决方案提供给大量供应商。它最具代表性的功能包括 L7 和 L4 上的流量负载均衡其中TCP L4 流量负载均衡称得上是该解决方案最关键的功能之一。
在今年早些时候尽管 Voyager 在 v9.0.0 中推出了对 HTTP/2 和 gRPC 协议的全面支持但总的来看对证书管理Let’s Encrypt 证书的支持仍是 Voyager 集成的最突出的新功能。7Contour
http://github.com/heptio/contour
实现Go
许可证Apache 2.0
Contour 和 Envoy 由同一个作者开发它基于 Envoy。它最特别的功能是可以通过 CRDIngressRoute管理 Ingress 资源对于多团队需要同时使用一个集群的组织来说这有助于保护相邻环境中的流量使它们免受 Ingress 资源更改的影响。
它还提供了一组扩展的负载均衡算法镜像、自动重复、限制请求率等以及详细的流量和故障监控。对某些工程师而言它不支持粘滞会话可能是一个严重缺陷。8Istio Ingress
http://istio.io/docs/tasks/traffic-management/ingress
实现Go
许可证Apache 2.0
Istio 是 IBM、Google 和 Lyft 的联合开发项目它是一个全面的服务网格解决方案——不仅可以管理所有传入的外部流量作为 Ingress 控制器还可以控制集群内部的所有流量。
Istio 将 Envoy 用作每种服务的辅助代理。从本质上讲它是一个可以执行几乎所有操作的大型处理器其中心思想是最大程度的控制、可扩展性、安全性和透明性。
通过 Istio Ingress你可以对流量路由、服务之间的访问授权、均衡、监控、金丝雀发布等进行优化。9Ambassador
http://github.com/datawire/ambassador
实现Python
许可证Apache 2.0
Ambassador 也是一个基于 Envoy 的解决方案它有免费版和商业版两个版本。
Ambassador 被称为“Kubernetes 原生 API 微服务网关”它与 K8s 原语紧密集成拥有你所期望的从 Ingress controller 获得的功能包它还可以与各种服务网格解决方案如 Linkerd、Istio 等一起使用。
顺便提一下Ambassador 博客日前发布了一份基准测试结果比较了 Envoy、HAProxy 和 NGINX 的基础性能。10Gloo
http://github.com/solo-io/gloo
实现Go
许可证Apache 2.0
Gloo 是在 Envoy 之上构建的新软件于 2018 年 3 月发布由于它的作者坚持认为“网关应该从功能而不是服务中构建 API”它也被称为“功能网关”。其“功能级路由”的意思是它可以为后端实现是微服务、无服务器功能和遗留应用的混合应用路由流量。
由于拥有可插拔的体系结构Gloo 提供了工程师期望的大部分功能但是其中一些功能仅在其商业版本Gloo Enterprise中可用。11Skipper
http://github.com/zalando/skipper
实现Go
许可证Apache 2.0
Skipper 是 HTTP 路由器和反向代理因此不支持各种协议。从技术上讲它使用 Endpoints API而不是 Kubernetes Services将流量路由到 Pod。它的优点在于其丰富的过滤器集所提供的高级 HTTP 路由功能工程师可以借此创建、更新和删除所有 HTTP 数据。
Skipper 的路由规则可以在不停机的情况下更新。正如它的作者所述Skipper 可以很好地与其他解决方案一起使用比如 AWS ELB。
4工作原理 1ingress-controller通过和 kubernetes APIServer 交互动态的去感知集群中ingress规则变化2然后读取它按照自定义的规则规则就是写明了哪个域名对应哪个service生成一段nginx配置3再写到nginx-ingress-controller的pod里这个ingress-controller的pod里运行着一个Nginx服务控制器会把生成的 nginx配置写入 /etc/nginx.conf文件中4然后reload一下使配置生效。以此达到域名区分配置和动态更新的作用。5暴露服务的方式 方式一DeploymentLoadBalancer 模式的 Service
如果要把ingress部署在公有云那用这种方式比较合适。用Deployment部署ingress-controller创建一个 type为 LoadBalancer 的 service 关联这组 pod。大部分公有云都会为 LoadBalancer 的 service 自动创建一个负载均衡器通常还绑定了公网地址。 只要把域名解析指向该地址就实现了集群服务的对外暴露方式二DaemonSetHostNetworknodeSelector
用DaemonSet结合nodeselector来部署ingress-controller到特定的node上然后使用HostNetwork直接把该pod与宿主机node的网络打通直接使用宿主机的80/433端口就能访问服务。这时ingress-controller所在的node机器就很类似传统架构的边缘节点比如机房入口的nginx服务器。该方式整个请求链路最简单性能相对NodePort模式更好。缺点是由于直接利用宿主机节点的网络和端口一个node只能部署一个ingress-controller pod。 比较适合大并发的生产环境使用。方式三DeploymentNodePort模式的Service
同样用deployment模式部署ingress-controller并创建对应的service但是type为NodePort。这样ingress就会暴露在集群节点ip的特定端口上。由于nodeport暴露的端口是随机端口一般会在前面再搭建一套负载均衡器来转发请求。该方式一般用于宿主机是相对固定的环境ip地址不变的场景。
NodePort方式暴露ingress虽然简单方便但是NodePort多了一层NAT在请求量级很大时可能对性能会有一定影响。6ingressClassName
ingressClassName 指定 IngressClass用来指定选择的 Ingress Controller
host 主机名可以是精确匹配或者使用通配符来匹配但通配符仅覆盖一个 DNS 标签例如 *.foo.com 不匹配 baz.bar.foo.com。pathType 支持的路径类型有三种
●Exact精确匹配 URL 路径且区分大小写。●Prefix基于以 / 分隔的 URL 路径前缀匹配。匹配区分大小写。如果路径的最后一个元素是请求路径中最后一个元素的子字符串则不会匹配 例如/foo/bar 匹配 /foo/bar/baz, 但不匹配 /foo/barbaz。●ImplementationSpecific对于这种路径类型匹配方法取决于 IngressClass。具体实现可以将其作为单独的 pathType 处理或者与 Prefix 或 Exact 类型作相同处理。7排错思路 2.部署 nginx-ingress-controller(第一种方式)
1部署ingress-controller pod及相关资源
mkdir /opt/ingress
cd /opt/ingress官方下载地址
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.25.0/deploy/static/mandatory.yaml上面可能无法下载可用国内的 gitee
wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/nginx-0.25.0/deploy/static/mandatory.yaml
wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml#mandatory.yaml文件中包含了很多资源的创建包括namespace、ConfigMap、roleServiceAccount等等所有部署ingress-controller需要的资源。
2修改 ClusterRole 资源配置
vim mandatory.yaml
......
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
#RBAC相关资源从1.17版本开始改用rbac.authorization.k8s.io/v1rbac.authorization.k8s.io/v1beta1在1.22版本即将弃用
kind: ClusterRole
metadata:name: nginx-ingress-clusterrolelabels:app.kubernetes.io/name: ingress-nginxapp.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
rules:- apiGroups:- resources:- configmaps- endpoints- nodes- pods- secretsverbs:- list- watch- apiGroups:- resources:- nodesverbs:- get- apiGroups:- resources:- servicesverbs:- get- list- watch- apiGroups:- extensions- networking.k8s.io# 0.25版本增加 networking.k8s.io Ingress 资源的 api resources:- ingressesverbs:- get- list- watch- apiGroups:- resources:- eventsverbs:- create- patch- apiGroups:- extensions- networking.k8s.io# 0.25版本增加 networking.k8s.io/v1 Ingress 资源的 api resources:- ingresses/statusverbs:- update
3指定 nginx-ingress-controller 运行在 node02 节点
采用方式DaemonSetHostNetworknodeSelector
kubectl label node node02 ingresstruekubectl get nodes --show-labels
4修改 Deployment 为 DaemonSet 指定节点运行并开启 hostNetwork 网络
vim mandatory.yaml...
apiVersion: apps/v1
# 修改 kind# kind: Deployment
kind: DaemonSet
metadata:name: nginx-ingress-controllernamespace: ingress-nginxlabels:app.kubernetes.io/name: ingress-nginxapp.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
spec:
# 删除Replicas# replicas: 1selector:matchLabels:app.kubernetes.io/name: ingress-nginxapp.kubernetes.io/part-of: ingress-nginxtemplate:metadata:labels:app.kubernetes.io/name: ingress-nginxapp.kubernetes.io/part-of: ingress-nginxannotations:prometheus.io/port: 10254prometheus.io/scrape: truespec:# 使用主机网络hostNetwork: true# 选择节点运行nodeSelector:ingress: trueserviceAccountName: nginx-ingress-serviceaccount
......
5在所有 node 节点上传 nginx-ingress-controller 镜像压缩包 ingree.contro.tar.gz 到/opt/ingress 目录并解压和加载镜像
cd /opt/ingress
tar zxvf ingree.contro.tar.gz
docker load -i ingree.contro.tar
6启动 nginx-ingress-controller
kubectl apply -f mandatory.yaml#nginx-ingress-controller 已经运行 node02 节点
kubectl get pod -n ingress-nginx -o widekubectl get cm,daemonset -n ingress-nginx -o wide
到 node02 节点查看
netstat -lntp | grep nginx
由于配置了 hostnetworknginx 已经在 node 主机本地监听 80/443/8181 端口。其中 8181 是 nginx-controller 默认配置的一个 default backendIngress 资源没有匹配的 rule 对象时流量就会被导向这个 default backend。这样只要访问 node 主机有公网 IP就可以直接映射域名来对外网暴露服务了。如果要 nginx 高可用的话可以在多个 node上部署并在前面再搭建一套 LVSkeepalived 做负载均衡。
7创建 ingress 规则
创建一个 deploy 和 svc
vim service-nginx.yamlapiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: nginx-app
spec:replicas: 2selector:matchLabels:app: nginxtemplate:metadata:labels:app: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: nginx-app-svc
spec:type: ClusterIPports:- protocol: TCPport: 80targetPort: 80selector:app: nginx
创建 ingress
用的是方法二
#方法一extensions/v1beta1 Ingress 在1.22版本即将弃用
vim ingress-app.yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-app-ingress
spec:rules:- host: www.david.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: nginx-app-svcservicePort: 80#方法二1.14-1.18版本
vim ingress-app.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-app-ingress
# namespace: ingress-nginx
spec:rules:- host: www.david.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: nginx-app-svcservicePort: 80#方法三1.19版本以上
vim ingress-app.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-app-ingress
spec:rules:- host: www.david.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:service:name: nginx-app-svcport:number: 80
生成pod并查看信息
kubectl apply -f service-nginx.yamlkubectl apply -f ingress-app.yamlkubectl get podskubectl get ingress
8测试访问
地 host 添加域名解析
vim /etc/hosts
192.168.204.171 master
192.168.204.173 node01
192.168.204.175 node02
192.168.204.176 hub.david.com
192.168.204.177 stor01
192.168.204.175 www.david.com #新增回到master测试网页
curl www.david.com
(9) 查看 nginx-ingress-controller
kubectl get pod -n ingress-nginx -o widekubectl exec -it nginx-ingress-controller-wrs7f -n ingress-nginx /bin/bashkubectl get pod -n ingress-nginx -o widekubectl exec -it nginx-ingress-controller-p7tdq -n ingress-nginx /bin/bash
可以看到从 start server www.david.com 到 end server www.david.com 之间包含了此域名用于反向代理的配置
more /etc/nginx/nginx.conf
……## start server www.david.comserver {server_name www.david.com ;listen 80 ;listen 443 ssl http2 ;set $proxy_upstream_name -;ssl_certificate_by_lua_block {certificate.call()}location / {set $namespace ingress-nginx;set $ingress_name nginx-app-ingress;set $service_name nginx-app-svc;set $service_port 80;set $location_path /;rewrite_by_lua_block {lua_ingress.rewrite({force_ssl_redirect false,ssl_redirect true,force_no_ssl_redirect false,use_port_in_redirects false,})balancer.rewrite()plugins.run()}# be careful with access_by_lua_block and satisfy any directives as satisfy any# will always succeed when theres access_by_lua_block that does not have any lua code doing ngx.exit(ngx.DECLINED)# other authentication method such as basic auth or external auth useless - all requests will be allowed.#access_by_lua_block {#}header_filter_by_lua_block {lua_ingress.header()plugins.run()}body_filter_by_lua_block {}log_by_lua_block {balancer.log()monitor.call()plugins.run()}port_in_redirect off;set $balancer_ewma_score -1;set $proxy_upstream_name ingress-nginx-nginx-app-svc-80;set $proxy_host $proxy_upstream_name;set $pass_access_scheme $scheme;set $pass_server_port $server_port;set $best_http_host $http_host;set $pass_port $pass_server_port;set $proxy_alternative_upstream_name ;client_max_body_size 1m;proxy_set_header Host $best_http_host;# Pass the extracted client certificate to the backend# Allow websocket connectionsproxy_set_header Upgrade $http_upgrade;proxy_set_header Connection $connection_upgrade;proxy_set_header X-Request-ID $req_id;proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-For $remote_addr;proxy_set_header X-Forwarded-Host $best_http_host;proxy_set_header X-Forwarded-Port $pass_port;proxy_set_header X-Forwarded-Proto $pass_access_scheme;proxy_set_header X-Scheme $pass_access_scheme;# Pass the original X-Forwarded-Forproxy_set_header X-Original-Forwarded-For $http_x_forwarded_for;# mitigate HTTPoxy Vulnerability# https://www.nginx.com/blog/mitigating-the-httpoxy-vulnerability-with-nginx/proxy_set_header Proxy ;# Custom headers to proxied serverproxy_connect_timeout 5s;proxy_send_timeout 60s;proxy_read_timeout 60s;proxy_buffering off;proxy_buffer_size 4k;proxy_buffers 4 4k;proxy_max_temp_file_size 1024m;proxy_request_buffering on;proxy_http_version 1.1;proxy_cookie_domain off;proxy_cookie_path off;# In case of errors try the next upstream server before returning an errorproxy_next_upstream error timeout;proxy_next_upstream_timeout 0;proxy_next_upstream_tries 3;proxy_pass http://upstream_balancer;proxy_redirect off;}}## end server www.david.com
……3.部署 nginx-ingress-controller(第二种方式)
采用方式DeploymentNodePort模式的Service
1下载 nginx-ingress-controller 和 ingress-nginx 暴露端口配置文件
mkdir /opt/ingress-nodeport
cd /opt/ingress-nodeport官方下载地址
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/provider/baremetal/service-nodeport.yaml国内 gitee 资源地址
wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml
wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/nginx-0.30.0/deploy/static/provider/baremetal/service-nodeport.yaml
2在所有 node 节点上传镜像包 ingress-controller-0.30.0.tar 到 /opt/ingress-nodeport 目录并加载镜像
mkdir -p /opt/ingress-nodeport
cd /opt/ingress-nodeporttar zxvf ingree.contro-0.30.0.tar.gz
docker load -i ingree.contro-0.30.0.tar3启动 nginx-ingress-controller
kubectl apply -f mandatory.yaml
kubectl apply -f service-nodeport.yaml
4Ingress HTTP 代理访问
创建 deployment、Service、Ingress Yaml 资源
k8s v1.14-1.18版本
vim ingress-nginx.yaml apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: nginx-myapp
spec:replicas: 2selector:matchLabels:name: nginxtemplate:metadata:labels:name: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: nginx-svc
spec:ports:- port: 80targetPort: 80protocol: TCP selector:name: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-test
spec:rules:- host: www.long.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: nginx-svcservicePort: 80k8s v1.19版本以上
vim ingress-nginx.yaml apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: nginx-myapp
spec:replicas: 2selector:matchLabels:name: nginxtemplate:metadata:labels:name: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: nginx-svc
spec:ports:- port: 80targetPort: 80protocol: TCPselector:name: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-test
spec:rules:- host: www.long.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:service: name: nginx-svcport:number: 80
kubectl get pods,svc -o wide
#进入容器1
[rootmaster ingress-nodeport]# kubectl exec -it pod/nginx-myapp-65d7b99f6b-jpv5p bash
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-jpv5p:/# cd /usr/share/nginx/html/
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-jpv5p:/usr/share/nginx/html# echo this is mao index.html
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-jpv5p:/usr/share/nginx/html# cat index.html
!DOCTYPE html
html
head
titleWelcome to nginx!/title
style
html { color-scheme: light dark; }
body { width: 35em; margin: 0 auto;
font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif; }
/style
/head
body
h1Welcome to nginx!/h1
pIf you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required./ppFor online documentation and support please refer to
a hrefhttp://nginx.org/nginx.org/a.br/
Commercial support is available at
a hrefhttp://nginx.com/nginx.com/a./ppemThank you for using nginx./em/p
/body
/html
this is mao
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-jpv5p:/usr/share/nginx/html# exit
exit#进入容器2
[rootmaster ingress-nodeport]# kubectl exec -it pod/nginx-myapp-65d7b99f6b-pwv2h bash
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-pwv2h:/# cd /usr/share/nginx/html/
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-pwv2h:/usr/share/nginx/html# echo this is long index.html
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-pwv2h:/usr/share/nginx/html# cat index.html
!DOCTYPE html
html
head
titleWelcome to nginx!/title
style
html { color-scheme: light dark; }
body { width: 35em; margin: 0 auto;
font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif; }
/style
/head
body
h1Welcome to nginx!/h1
pIf you see this page, the nginx web server is successfully installed and
working. Further configuration is required./ppFor online documentation and support please refer to
a hrefhttp://nginx.org/nginx.org/a.br/
Commercial support is available at
a hrefhttp://nginx.com/nginx.com/a./ppemThank you for using nginx./em/p
/body
/html
this is long
rootnginx-myapp-65d7b99f6b-pwv2h:/usr/share/nginx/html# exit
exit
[rootmaster ingress-nodeport]# 5测试访问
curl 10.1.73.104kubectl get svc -n ingress-nginx
vim /etc/hosts
192.168.204.171 master
192.168.204.173 node01
192.168.204.175 node02
192.168.204.176 hub.david.com
192.168.204.177 stor01
#添加域名解析
192.168.204.173 www.long.com
192.168.204.175 www.long.com#外部访问
curl http://www.long.com:30778
(6) Ingress HTTP 代理访问虚拟主机
mkdir /opt/ingress-nodeport/vhost
cd /opt/ingress-nodeport/vhost#创建虚拟主机1资源
vim deployment1.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: deployment1
spec:replicas: 2selector:matchLabels:name: nginx1template:metadata:labels:name: nginx1spec:containers:- name: nginx1image: soscscs/myapp:v1imagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: svc-1
spec:ports:- port: 80targetPort: 80protocol: TCPselector:name: nginx1kubectl apply -f deployment1.yaml
#创建虚拟主机2资源
vim deployment2.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: deployment2
spec:replicas: 2selector:matchLabels:name: nginx2template:metadata:labels:name: nginx2spec:containers:- name: nginx2image: soscscs/myapp:v2imagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: svc-2
spec:ports:- port: 80targetPort: 80protocol: TCPselector:name: nginx2kubectl apply -f deployment2.yaml
k8s v1.14-1.18版本:
#创建ingress资源
vim ingress-nginx.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: ingress1
spec:rules:- host: www1.mao.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: svc-1servicePort: 80
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: ingress2
spec:rules:- host: www2.mao.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: svc-2servicePort: 80kubectl apply -f ingress-nginx.yaml
k8s v1.19版本以上
#创建ingress资源
vim ingress-nginx.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: ingress1
spec:rules:- host: www1.mao.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:service: name: svc-1port:number: 80
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: ingress2
spec:rules:- host: www2.mao.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:service: name: svc-2port:number: 80kubectl apply -f ingress-nginx.yaml (7) 测试访问
kubectl get svc -n ingress-nginx#做主机映射
vim /etc/hostscurl www1.david.com:31751curl www2.david.com:31751
(8) Ingress HTTPS 代理访问
mkdir /opt/ingress-nodeport/https
cd /opt/ingress-nodeport/https 创建ssl证书
openssl req -x509 -sha256 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -keyout tls.key -out tls.crt -subj /CNnginxsvc/Onginxsvc
创建 secret 资源进行存储
kubectl create secret tls tls-secret --key tls.key --cert tls.crt
kubectl get secret
kubectl describe secret tls-secret
创建 deployment、Service、Ingress Yaml 资源
k8s v1.14-1.18版本
vim ingress-https.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: nginx-app
spec:replicas: 2selector:matchLabels:name: nginxtemplate:metadata:labels:name: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: nginx-svc
spec:ports:- port: 80targetPort: 80protocol: TCPselector:name: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-https
spec:tls:- hosts:- www3.long.comsecretName: tls-secretrules:- host: www3.long.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: nginx-svcservicePort:80kubectl apply -f ingress-https.yaml k8s v1.19版本以上
vim ingress-https.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:name: nginx-app
spec:replicas: 2selector:matchLabels:name: nginxtemplate:metadata:labels:name: nginxspec:containers:- name: nginximage: nginximagePullPolicy: IfNotPresentports:- containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:name: nginx-svc
spec:ports:- port: 80targetPort: 80protocol: TCPselector:name: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-https
spec:tls:- hosts:- www3.long.comsecretName: tls-secretrules:- host: www3.long.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:service: name: nginx-svcport:number: 80kubectl apply -f ingress-https.yaml
master添加域名
vim /etc/hosts192.168.204.171 master
192.168.204.173 node01
192.168.204.175 node02
192.168.204.176 hub.david.com
192.168.204.177 stor01
192.168.204.173 www.long.com
192.168.204.175 www.long.com
192.168.204.173 www1.mao.com
192.168.204.175 www2.mao.com
#新增下面域名
192.168.204.173 www3.long.com
192.168.204.175 www3.long.com浏览器测试
https://www3.long.com:32640/
(9) Nginx 进行 BasicAuth
mkdir /opt/ingress-nodeport/basic-auth
cd /opt/ingress-nodeport/basic-auth
生成用户密码认证文件创建 secret 资源进行存储
yum -y install httpd
htpasswd -c auth mao #认证文件名必须为 auth
kubectl create secret generic basic-auth --from-fileauth
kubectl get secrets
kubectl describe secrets basic-auth
创建 ingress 资源
k8s v1.14-1.18版本
vim ingress-auth.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: ingress-authannotations:#设置认证类型basicnginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic#设置secret资源名称basic-authnginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth#设置认证窗口提示信息nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: Authentication Required - mao
spec:rules:- host: auth.mao.comhttp:paths:- path: /backend:serviceName: nginx-svcservicePort: 80//具体详细设置方法可参考官网https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/examples/auth/basic/
k8s v1.19版本以上
vim ingress-auth.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: ingress-authannotations:#设置认证类型basicnginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic#设置secret资源名称basic-authnginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth#设置认证窗口提示信息nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: Authentication Required - mao
spec:rules:- host: auth.mao.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:service: name: nginx-svcport:number: 80//具体详细设置方法可参考官网https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/examples/auth/basic/
访问测试
kubectl apply -f ingress-auth.yaml
kubectl get svc -n ingress-nginx
echo192.168.204.173 auth.mao.com /etc/hosts
echo192.168.204.175 auth.mao.com /etc/hosts浏览器访问http://auth.mao.com:30778
输入账户mao和密码
(10) Nginx 进行重写
metadata.annotations 配置说明
nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: 字符串 #必须重定向流量的目标URI
nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: 布尔值 #指示位置部分是否仅可访问SSL(当Ingress包含证书时默认为true)
nginx.ingress.kubernetes.io/force-ssl-redirect: 布尔值 #即使Ingress未启用TLS也强制重定向到HTTPS
nginx.ingress.kubernetes.io/app-root: 字符串 #定义Controller必须重定向的应用程序根如果它在/上下文中
nginx.ingress.kubernetes.io/use-regex: 布尔值 #指示Ingress上定义的路径是否使用正则表达式
编写ingress-rewrite.yaml
k8s v1.14-1.18版本
vim ingress-rewrite.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1beta1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-rewriteannotations:nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: http://www1.mao.com:30778
spec:rules:- host: re.mao.comhttp:paths:- path: /backend:#由于re.mao.com只是用于跳转不需要真实站点存在因此svc资源名称可随意定义serviceName: nginx-svcservicePort: 80
k8s v1.19版本以上
vim ingress-rewrite.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:name: nginx-rewriteannotations:nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: http://www1.mao.com:30778
spec:rules:- host: re.mao.comhttp:paths:- path: /pathType: Prefixbackend:#由于re.mao.com只是用于跳转不需要真实站点存在因此svc资源名称可随意定义service: name: nginx-svcport:number: 80
访问测试
kubectl apply -f ingress-rewrite.yaml
echo192.168.204.173 re.mao.com /etc/hosts
echo192.168.204.175 re.mao.com /etc/hosts浏览器访问http://re.mao.com:30778 二、实验
1.部署 nginx-ingress-controller(第一种方式)
1部署ingress-controller pod及相关资源 2修改 ClusterRole 资源配置 3指定 nginx-ingress-controller 运行在 node02 节点
采用方式二DaemonSetHostNetworknodeSelector
4修改 Deployment 为 DaemonSet 指定节点运行并开启 hostNetwork 网络
再次修改配置文件
修改 kind为DaemonSet
注释 replicas: 1
使用主机网络hostNetwork: true
选择节点运行ingress: true 5在所有 node 节点上传 nginx-ingress-controller 镜像压缩包 ingree.contro.tar.gz 到/opt/ingress 目录并解压和加载镜像 6启动 nginx-ingress-controller
nginx-ingress-controller 已经运行 node02 节点
到 node02 节点查看
由于配置了 hostnetworknginx 已经在 node 主机本地监听 80/443/8181 端口。其中 8181 是 nginx-controller 默认配置的一个 default backendIngress 资源没有匹配的 rule 对象时流量就会被导向这个 default backend。这样只要访问 node 主机有公网 IP就可以直接映射域名来对外网暴露服务了。如果要 nginx 高可用的话可以在多个 node上部署并在前面再搭建一套 LVSkeepalived 做负载均衡。
7创建 ingress 规则
创建一个 deploy 和 svc 创建 ingress
用的是方法二 k8s v1.14-1.18版本 k8s v1.19版本以上 生成pod并查看信息 8测试访问
给node2节点的host 添加域名解析 回到master测试网页 (9) 查看 nginx-ingress-controller 可以看到从 start server www.david.com 到 end server www.david.com 之间包含了此域名用于反向代理的配置 2.部署 nginx-ingress-controller(第二种方式)
采用方式三DeploymentNodePort模式的Service
1下载 nginx-ingress-controller 和 ingress-nginx 暴露端口配置文件 2在所有 node 节点上传镜像包 ingress-controller-0.30.0.tar 到 /opt/ingress-nodeport 目录并加载镜像 node01 node02 3启动 nginx-ingress-controller
service-nodeport.yaml 4Ingress HTTP 代理访问
创建 deployment、Service、Ingress Yaml 资源 k8s v1.14-1.18版本 k8s v1.19版本以上 生成资源 进入容器1 进入容器2 5测试访问 添加域名地址 测试网页会轮巡显示 (6) Ingress HTTP 代理访问虚拟主机 创建虚拟主机1资源 创建虚拟主机2资源
创建ingress资源 k8s v1.14-1.18版本 k8s v1.19版本以上 生成资源 (7) 测试访问 做主机映射 测试网页 (8) Ingress HTTPS 代理访问 创建ssl证书
创建 secret 资源进行存储
创建 deployment、Service、Ingress Yaml 资源 k8s v1.14-1.18版本: k8s v1.19版本以上 生成资源 浏览器测试 (9) Nginx 进行 BasicAuth 生成用户密码认证文件创建 secret 资源进行存储 创建 ingress 资源 k8s v1.14-1.18版本: k8s v1.19版本以上 访问测试
添加域名 输入账号密码 访问 (10) Nginx 进行重写
编写ingress-rewrite.yaml k8s v1.14-1.18版本: k8s v1.19版本以上 新增域名 访问测试
显示已重定向 三、问题
1.启动 nginx-ingress-controller报错 (1) 报错 2原因分析
配置文件错误
3解决方法
修改配置文件
修改前 修改后 成功 2.容器探针失败
1报错 2原因分析
配置文件错误
3解决方法
修改配置文件
修改前 修改后 成功 3.生成pod报错
1报错 2原因分析
查看 kubernetes 官方文档https://kubernetes.io/blog/2019/07/18/api-deprecations-in-1-16/、https://kubernetes.io/blog/2021/07/26/update-with-ingress-nginx/ 和 ingress-nginx 官方文档: https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/其中有下面这两段话
kubernetes官网
The v1.22 release will stop serving the following deprecated API versions in favor of newer and more stable API versions:Ingress in the extensions/v1beta1 API version will no longer be served
Migrate to use the networking.k8s.io/v1beta1 API version, available since v1.14. Existing persisted data can be retrieved/updated via the new version.自从 Kubernetes v1.14 版本开始 Ingress 资源才被加入到 networking.k8s.io/v1beta1 这个v1beta1 版本中来至于什么时候开始这个 networking.k8s.io/v1beta1 这个beta版本变成了稳定版本可以看这里也就是说到了 kubernetes v1.19 版本Ingress 资源才被加入到 networking.k8s.io/v1 这个版本中来。 Ingress 在 k8s 各个版本中所处的 apiVersion 做一个归纳 3解决方法
修改前 修改后
把yaml 文件中的 networking.k8s.io/v1 修改为 networking.k8s.io/v1beta1 又发生了如下的错误 也就是说在这个 networking.k8s.io/v1beta1 这个 apiVersion 版本下 我们ingress 的yaml 里有些 field 字段是不存在的比如: service等 成功 4.获取ingress失败
1报错 2原因分析
创建ingess指定了namespace
3解决方法
修改配置文件删除namespace
修改前 修改后 成功 5.Centos7 终端报Message from syslogd 信息
1报错
在使用k8s集群的过程中有些doceker容器注册网卡之后没有及时释放。导致频繁报出日志告警。而此时远程终端打字都比较困难老是被打断
Centos7 终端报Message from syslogd kernel:unregister_netdevice 2原因分析
此为服务器告警现象。
其实这个并不会影响什么但是要单个去处理又很麻烦。所以先决定停止这类告警然后后续再考虑如何下一步处理问题。
3解决方法
首先关闭syslog
[rootnode1 ~]# service rsyslog stop
Redirecting to /bin/systemctl stop rsyslog.service这类告警信息都是由linux系统中的syslog服务提供的。
关闭rsylog服务之后终端打字就不会受到影响了如果还要看日志信息可以使用journalctl -f来进行查看
journalctl -f
查看syslog的配置文件
打开配置文件/etc/rsyslog.conf
vim /etc/rsyslog.conf 这里有一个所有人都获取到紧急的消息其实不需要先注释这个语句 注释了这句所有人发送紧急通知之后重启启动进程服务并查看服务状态 6.Ingress和Ingress Controller关系
1Ingress
Ingress 就是定义路由规则从集群外部--集群内部的HTTP和HTTPS的路由规则。
2Ingress Controller
一方面ingress controller正如其名一样是控制管理controlingress资源的一个应用当在集群中任意namespce下部署了一个ingressingress controller会捕获到该ingress资源然后根据一定规则配置到对应的内部组件上。其常用的内部组件是nginx。
另一方面从nginx角度看ingress controller也是一种反向代理外部请求通过ingress controller获取集群中的ingress资源通过kind:ingress配置根据其url规则转发到不同的service上类比nginx和nginx.conf配置文件。 四、总结
ingress是k8s集群的请求入口可以理解为对多个service的再次抽象
通常说的ingress一般包括ingress资源对象及ingress-controller两部分组成
ingress-controller有多种实现社区原生的是ingress-nginx根据具体需求选择
ingress自身的暴露有多种方式需要根据基础环境及业务类型选择合适的方式。
ingress controller可以为外网用户访问K8S集群内部pod提供代理服务。
1提供全局访问代理2访问流程用户–ingress controller–service–pod
ingress-controller作用
ingress-controller才是负责具体转发的组件通过各种方式将它暴露在集群入口外部对集群的请求流量会先到 ingress-controller 而ingress对象是用来告诉ingress-controller该如何转发请求比如哪些域名、哪些URL要转发到哪些service等等。Ingress Controller 的重大作用是将前端负载均衡器和 Kubernetes 完美地结合了起来一方面在云、容器平台下方便配置的管理另一方面实现了集群统一的流量入口而不是像 nodePort 那样给集群打多个孔。 ingress部署
要使用 Ingress得先部署 Ingress Controller 实体相当于前端 Nginx然后再创建 Ingress 相当于 Nginx 配置的 k8s 资源体现Ingress Controller 部署好后会动态检测 Ingress 的创建情况生成相应配置。
