Kubernetes之Ingress Controller

1 简要介绍

1.1 K8S对外暴露服务的方式

• 三种方式：k8s 集群向外暴露服务的方式一共有 NodePort， Ingress，LoadBalancer 这三种，每种方式都有各自的优缺点。

• NodePort方式：这种方式是将K8S中的Pod或Service等资源的端口映射到主机上，从而在集群外部可以通过使用 主机IP:Port 的方式来访问Pod或Service，尽管这种方式使用起来比较简单，但并不适用于大量服务的情况，否则会导致主机上开的端口较多，不便于管理。

• LoadBalancer方式：这种方式是结合云提供商的LB来使用，但是如果使用的LB较多，产生大量费用的问题也不容忽视。

• Ingress方式：这种方式是K8S官方比较推荐的对外暴露服务的方式，也是在生产环境中使用较多的方式。

1.2 Ingress Controller

• 简单介绍：Ingress Contoller 是一个 pod 服务，封装了一个 web 前端负载均衡器，同时在其基础上实现了动态感知 Ingress 的变化，并根据 Ingress 的定义动态生成前端 web 负载均衡器的配置文件。比如 Nginx Ingress Controller 本质上就是一个 Nginx，只不过它能根据 Ingress 资源的定义动态生成 Nginx 的配置文件，并且动态 Reload 配置文件。Ingress Controller 的作用是作为集群服务的统一入口，并根据路由转发规则将请求负载均衡地转发到各个服务。

• 常见实现：Ingress Controller 有多种实现，除了常见的基于Nginx或基于Haproxy的实现之外，还有很多种其它的实现。

1.3 Ingress

• 简单介绍：Ingress Controller作为集群服务的统一入口，用于把请求路由转发到对应的集群服务，但是它并不知道根据什么规则来进行路由转发，而 Ingress 就是用于定义转发规则的，Ingress 的转发规则类型也有多种，具体的转发规则请见官网介绍。

2 安装Ingress Controller

2.1 部署Ingress Controller

• 部署说明：本文中部署的是基于Nginx实现的Ingress Controller，即Nginx Ingress Controller。而Nginx Ingress Controller又分为Kurbernets官方维护的版本和Nginx官方维护的版本，这两者的区别请查看官网的说明，本文中部署的是Kubernetes官方维护的版本。Kubernetes官方维护的Nginx Ingress Controller的GitHub地址。
• 执行部署：Kubernetes官方提供了一份较为完善的 Nginx Ingress Controller部署文件示例， 用户可以在K8S集群的Master节点上执行以下命令，即可直接使用该部署文件来部署Nginx Ingress Controller，执行结果以及该部署文件的内容分别如下所示：

  # 部署命令
  kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/nginx-0.30.0/deploy/static/mandatory.yaml
  

  

  apiVersion: v1
  kind: Namespace
  metadata:
    name: ingress-nginx
    labels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  
  ---
  
  kind: ConfigMap
  apiVersion: v1
  metadata:
    name: nginx-configuration
    namespace: ingress-nginx
    labels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  
  ---
  kind: ConfigMap
  apiVersion: v1
  metadata:
    name: tcp-services
    namespace: ingress-nginx
    labels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  
  ---
  kind: ConfigMap
  apiVersion: v1
  metadata:
    name: udp-services
    namespace: ingress-nginx
    labels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  
  ---
  apiVersion: v1
  kind: ServiceAccount
  metadata:
    name: nginx-ingress-serviceaccount
    namespace: ingress-nginx
    labels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  
  ---
  apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
  kind: ClusterRole
  metadata:
    name: nginx-ingress-clusterrole
    labels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  rules:
    - apiGroups:
        - ""
      resources:
        - configmaps
        - endpoints
        - nodes
        - pods
        - secrets
      verbs:
        - list
        - watch
    - apiGroups:
        - ""
      resources:
        - nodes
      verbs:
        - get
    - apiGroups:
        - ""
      resources:
        - services
      verbs:
        - get
        - list
        - watch
    - apiGroups:
        - ""
      resource