kubernetes(k8s) ingress及ingress docker-controller

kubernetes(k8s) ingress及ingress docker-controller

什么是Ingress？ --- HTTP 7层路由机制。将集群外部的HTTP和HTTPS路由暴露给集群中的服务， 流量路由由Ingress资源上定义的规则控制

    internet
        |
   [ Ingress ]
   --|-----|--
   [ Services ]

利用Ingress实现对外部访问(以nginx为例)

1. 创建后端pod及service， 这里的service仅起到识别后端pod组的功能，不对外提供服务

使用deploy创建service和pod，下面是deploy yaml文件内容：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: svc-app
  namespace: develop     # 这里是service需要工作的namespace
spec:
   selector:
       app: nginx-test
       release: v0.2
   ports:
   - name: http
     targetPort: 80
     port: 80
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
    name: deploy-demo
    namespace: develop    # 这里是自定义的后端pod需要工作的namespace
spec:
    replicas: 3
    selector:
        matchLabels:
            app: nginx-test
            release: v0.2
    template:
        metadata:
            labels:
                app: nginx-test
                release: v0.2
        spec:
            containers:
            - name: deploy-ngx
              image: nginx
              ports:
              - name: http
                containerPort: 80　　# pod中的容器服务工作端口

执行命令创建后端服务：
# kubectl apply -f deploy-demo.yaml

 2. 创建Ingress-nginx Controller服务

# kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/static/mandatory.yaml
这里我使用的是通用的安装方法，如果需要定制，可以参考: https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/blob/master/docs/deploy/index.md

 3. 自定义Ingress策略（通过Ingress发布app）

Ingress 策略yaml文件：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
    name: ingress-app
    namespace: develop　　# 需要代理的后端Pod工作的namespace
    annotations:
        kubernetes.io/ingress.class: "nginx"  # 这里必须要使用annotations说明Ingress的类型使用的是nginx
spec:
    rules:
    - host: myapp.k8s.com     # 这里是用虚拟主机来访问（自己本地测试需要修改主机/etc/hosts的域名解析，把这个host添加进去），也可以使用path解析
      http:
          paths:
          - path:
            backend:
                serviceName: svc-app　　# 后端Pod的service name，通过service来生成nginx的upstrem
                servicePort: 80

执行以下命令创建：
# kubectl apply -f ingress-app.yaml

本机host文件添加域名解析

 4.  创建service-nodeport服务，这一步很重要，目的是为了ingress controller能接入外部流量

# wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/baremetal/service-nodeport.yaml  #下载源配置文件
修改文件内容如下

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: ingress-nginx
  namespace: ingress-nginx
spec:
   selector:  # 这里需要注意selector标签必须和Ingress controller中的label匹配
       app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
       app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
   type: NodePort
   ports:
   - name: http
     port: 80
     targetPort: 80
     protocol: TCP
     nodePort: 30080　　# 从pod映射到Node上的服务端口
   - name: https
     port: 443
     targetPort: 443
     protocol: TCP
     nodePort: 30443

 5. 然后就可以本机浏览器访问 myapp.k8s.com

由于我是用的AWS EC2，没有持有myapp.k8s.com这个域名解析，使用的本地解析，所以只能在机器上使用curl命令测试，测试结果如下：

 HTTPS特别说明：

如果需要支持https访问，需要创建证书。以自建证书部署tomcat为例：

1. 沿用之前的Ingress Controller和service-nodeport不变

2. 创建后端tomcat pod及service：

root@k8s-master:/home/ubuntu/manifests/basic/ingress# cat deploy-tomcat.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-svc
  namespace: develop
spec:
   selector:
       app: tomcat
       release: v1
   ports:
   - name: https
     targetPort: 8080
     port: 8080
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
    name: tomcat-deploy
    namespace: develop
spec:
    replicas: 2
    selector:
        matchLabels:
            app: tomcat
            release: v1
    template:
        metadata:
            labels:
                app: tomcat
                release: v1
        spec:
            containers:
            - name: tomcat
              image: tomcat
              ports:
              - name: https
                containerPort: 8080　　# tomcat工作端口

# kubectl apply -f deploy-tomcat.yaml

 3. 自建SSL证书并通过ingress完成tomcat对外暴露：

# openssl genrsa -out tls.key 2048
# openssl req -new -x509 -key tls.key -out tls.crt -subj /C=CN/ST=Chengdu/L=Chengdu/O=DevOps/CN=tomcat.k8s.com

# kubectl create secret tls tomcat-ingress-secret --cert=tls.crt --key=tls.key

修改Ingress yaml策略：

root@k8s-master:/home/ubuntu/manifests/basic/ingress# cat ingress-tomcat.yaml
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
    name: ingress-tomcat
    namespace: develop　
    annotations:
        kubernetes.io/ingress.class: "nginx"  # 这里必须要使用annotations说明Ingress的类型使用的是nginx
spec:
    tls:　　# 必须添加证书获取方式这一块
    - hosts:
      - tomcat.k8s.com
      secretName: tomcat-ingress-secret
    rules:
    - host: tomcat.k8s.com 
      http:
          paths:
          - path:
            backend:
                serviceName: tomcat-svc　　# tomcat后端pod service name
                servicePort: 443

执行以下命令创建：
# kubectl apply -f ingress-app.yaml

然后就可以通过浏览器访问 https://tomcat.k8s.com:30443   # 由于是自建证书，浏览器不信任，但是依旧可以通过https方式打开
使用curl命令访问需要 curl --insecure https://tomcat.k8s.com:30443  # 自建证书浏览器不识别可能依旧是不安全的，所以不再校验。 --insecure表示忽略校验步骤  -k和--insecure 等价