k8s ingress 原理

最新推荐文章于 2025-08-12 14:40:35 发布

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Kubernetes（k8s）中的 Ingress 是一种 API 对象，用于管理对集群内部服务的 HTTP 和 HTTPS 路由。Ingress 提供了一种更灵活的方式来暴露服务，相比于 NodePort 和 LoadBalancer 类型的 Service，Ingress 可以提供更复杂的流量路由规则和 SSL/TLS 终止等功能。以下是 Ingress 的工作原理和一些关键概念：

1. Ingress 的基本概念

Ingress 本身只是一个 API 对象，它定义了如何将外部流量路由到集群内部的服务。为了使 Ingress 生效，你需要在集群中部署一个 Ingress Controller。Ingress Controller 是一个实现 Ingress 规则的组件，它负责监听 Ingress 资源的变化，并根据规则将流量路由到相应的服务。

2. Ingress Controller

Ingress Controller 是实现 Ingress 规则的关键组件。常见的 Ingress Controller 包括：

Nginx Ingress Controller
HAProxy Ingress Controller
Traefik Ingress Controller
AWS ALB Ingress Controller

Ingress Controller 通常是一个运行在 Kubernetes 集群中的 Pod，它监听 Ingress 资源的变化，并根据 Ingress 规则配置负载均衡器（如 Nginx、HAProxy 等）。

3. Ingress 的创建

你可以通过 YAML 文件定义一个 Ingress：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: my-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
  - host: myapp.example.com
    http:
      paths:
      - path: /api
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: my-service
            port:
              number: 80

在这个例子中，my-ingress 定义了一个规则，将 myapp.example.com/api 的流量路由到 my-service 的 80 端口。

4. Ingress 的工作原理

4.1 Ingress 规则

Ingress 规则定义了如何将外部流量路由到集群内部的服务。规则通常包括以下内容：

Host：指定流量的来源域名。
Path：指定流量的路径。
Backend：指定流量的目标服务和端口。

4.2 Ingress Controller 的处理

监听 Ingress 资源：Ingress Controller 监听 Kubernetes API 中的 Ingress 资源变化。
配置负载均衡器：根据 Ingress 规则，Ingress Controller 配置负载均衡器（如 Nginx、HAProxy 等），将流量路由到相应的服务。
处理 SSL/TLS：Ingress Controller 可以处理 SSL/TLS 终止，将 HTTPS 流量解密后转发到后端服务。

5. Ingress 的优点

灵活的路由规则：Ingress 可以定义复杂的路由规则，支持基于域名、路径等多种条件的路由。
SSL/TLS 终止：Ingress Controller 可以处理 SSL/TLS 终止，简化后端服务的配置。
集中管理：通过 Ingress，你可以集中管理多个服务的流量路由，而不需要在每个服务上单独配置。

6. Ingress 的限制

依赖 Ingress Controller：Ingress 本身只是一个 API 对象，需要 Ingress Controller 来实现路由规则。
性能：Ingress Controller 可能成为性能瓶颈，特别是在高并发场景下。

7. Ingress 与 Service 的关系

Ingress 通常与 Service 结合使用，Ingress 将外部流量路由到 Service，Service 再将流量转发到后端的 Pod。Ingress 提供了更高级的流量管理功能，而 Service 提供了基本的负载均衡和网络端点。

总结

Kubernetes 中的 Ingress 是一种用于管理对集群内部服务的 HTTP 和 HTTPS 路由的 API 对象。通过 Ingress，你可以定义复杂的路由规则，并集中管理多个服务的流量路由。Ingress 依赖于 Ingress Controller 来实现路由规则，常见的 Ingress Controller 包括 Nginx、HAProxy 和 Traefik 等。Ingress 提供了灵活的流量管理功能，简化了 SSL/TLS 终止，并与 Service 结合使用，提供了强大的网络管理能力。