2025，每天10分钟，跟我学K8S（二十）- Ingress

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已于 2025-04-09 10:42:08 修改

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分类专栏： K8S教程文章标签： kubernetes docker 容器

于 2025-03-20 17:51:46 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/x3858116/article/details/146396521

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上篇文章介绍service时有说了暴露了service对外的三种方式ClusterIP、NodePort与LoadBalance，这几种方式都是在service的维度提供的，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。但是，单独用service暴露服务的方式，在实际生产环境中不太合适：

ClusterIP的方式只能在集群内部访问。

NodePort方式的话，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的端口管理是灾难。

LoadBalance方式受限于云平台，且通常在云平台部署SLB还需要额外的费用。

那除了这种方法，是否还有其他更方便的方式呢？当然是有的，k8s还提供了一种集群维度暴露服务的方式，也就是ingress。ingress可以简单理解为service的service，他通过独立的ingress对象来制定请求转发的规则，把请求路由到一个或多个service中。这样就把服务与请求规则解耦了，可以从业务维度统一考虑业务的暴露，而不用为每个service单独考虑。

举个例子，可以通过一个ingress对象来实现图中的请求转发：

ingress规则是很灵活的，可以根据不同域名、不同path转发请求到不同的service，并且支持https/http。

ingress的组成：

ingress由两部分组成，ingress控制器和ingress，简单的抽象理解就是ingress控制器就是一个nginx服务，而ingress就是nginx的配置文件

ingress控制器：

实际负责实现ingress规则的组件

ingress：

K8S中的资源对象，用于管理集群外部到集群内部服务的流量路由。它定义了如何将外部流量路由到集群内的服务。

ingress的安装演示：

上面说了这么多，那实际安装一个ingress来演示

1.ingress的版本选择

可以参考GitHub - kubernetes/ingress-nginx: Ingress NGINX Controller for KubernetesIngress NGINX Controller for Kubernetes. Contribute to kubernetes/ingress-nginx development by creating an account on GitHub.https://github.com/kubernetes/ingress-nginx?tab=readme-ov-file#supported-versions-table

2.下载对应版本

这里选择的是次新版本，v1.11.4的版本https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.11.4/deploy/static/provider/baremetal/deploy.yamlhttps://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.11.4/deploy/static/provider/baremetal/deploy.yaml

3.修改配置文件

3.1修改镜像地址

将所有的registry.k8s.io 修改为k8s.m.daocloud.io

3.2 修改Deployment 为DaemonSet

通过之前的学习，我们知道这是为了让每个node都能对外提供服务，同时注销掉strategy，因为daemonset没有这些。

3.3新增一行hostNetwork: true

添加该字段让docker使用物理机网络，在物理机暴露服务端口(80)，注意物理机80端口提前不能被占用

3.4 修改dnsPolicy: ClusterFirst为 dnsPolicy: ClusterFirstWithHostNet

使用hostNetwork后容器会使用物理机网络包括DNS，会无法解析内部service，使用此参数让容器使用K8S的DNS

4.安装ingress

kubectl apply -f deploy.yaml

在创建了一些列的对象后，通过查看对应ingress这个namespace下的pod，看到安装了一个nginx-controller的pod 和2个admission的job

# kubectl get pod  -n ingress-nginx
NAME                                        READY   STATUS      RESTARTS   AGE
ingress-nginx-admission-create-925gj        0/1     Completed   0          84s
ingress-nginx-admission-patch-z2rpd         0/1     Completed   1          84s
ingress-nginx-controller-7974db866b-rpz4q   1/1     Running     0          84s

再查看下ingress-nginx这个namespace下的svc

# kubectl get svc -n ingress-nginx 
NAME                                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
ingress-nginx-controller             NodePort    10.10.130.196   <none>        80:11604/TCP,443:13703/TCP   35m
ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP   10.10.247.32    <none>        443/TCP                      35m

看到启动了一个NodePort类型的svc,名为ingress-nginx-controller，对外暴露的端口为11604-->80,13703-->443. 这2个是随机端口。请记住这2个对外的NodePort端口。

5.创建ingress的配置并应用

下文配置是在网上看到觉得写的挺好的，拿来直接用

# cat ingree_demo.yaml 
# 部署3个nginx实例
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx-pod
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx-pod
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: m.daocloud.io/docker.io/nginx
        ports:
        - containerPort: 80
---
# 部署3个tomcat实例
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-deployment
spec:
  replicas: 3
  selector:
    matchLabels:
      app: tomcat-pod
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tomcat-pod
    spec:
      containers:
      - name: tomcat
        image: m.daocloud.io/docker.io/tomcat
        ports:
        - containerPort: 8080
---
# 部署nginx的Service
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-service
spec:
  selector:
    app: nginx-pod
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
---
# 部署tomcat的Service
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat-service
spec:
  selector:
    app: tomcat-pod
  type: ClusterIP
  ports:
  - port: 8080
    targetPort: 8080
---
# 创建ingress
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-http
  annotations:   # 注意要开启这两行
    kubernetes.io/ingress.class: "nginx"  
spec:
  # 上面的IngressClass名称
  ingressClassName: "nginx"
  rules:
  # 域名，稍后要通过这个域名访问服务
  - host: nginx.k8s.com
    http:
      paths:
      # 路径，访问域名时后面添加的路径
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          # 要代理的服务和服务的端口
          service:
            name: nginx-service
            port: 
              number: 80
  - host: tomcat.k8s.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: tomcat-service
            port: 
              number: 8080





# kubectl apply -f ingree_demo.yaml 
deployment.apps/nginx-deployment created
deployment.apps/tomcat-deployment created
service/nginx-service created
service/tomcat-service created
ingress.networking.k8s.io/ingress-http created

6.查看pod和ingress对象

通过查看得知，创建了3个tomcat的pod和3个nginx的pod；创建了了1个tomcat的service和1个nginx的service；创建了一个ingress，里面包含2个域名nginx.k8s.com,tomcat.k8s.com

# kubectl get pod,svc,ingress
NAME                                    READY   STATUS    RESTARTS   AGE
pod/nginx-deployment-7d49b7f58-djkcj    1/1     Running   0          95s
pod/nginx-deployment-7d49b7f58-l9xlz    1/1     Running   0          95s
pod/nginx-deployment-7d49b7f58-wmpwd    1/1     Running   0          95s
pod/tomcat-deployment-9ddfdb848-4v5sx   1/1     Running   0          95s
pod/tomcat-deployment-9ddfdb848-t9jpq   1/1     Running   0          95s
pod/tomcat-deployment-9ddfdb848-vhd9n   1/1     Running   0          95s

NAME                     TYPE        CLUSTER-IP    EXTERNAL-IP   PORT(S)    AGE
service/kubernetes       ClusterIP   10.10.0.1     <none>        443/TCP    40d
service/nginx-service    ClusterIP   10.10.81.35   <none>        80/TCP     95s
service/tomcat-service   ClusterIP   10.10.3.65    <none>        8080/TCP   95s

NAME                                     CLASS   HOSTS                          ADDRESS        PORTS   AGE
ingress.networking.k8s.io/ingress-http   nginx   nginx.k8s.com,tomcat.k8s.com   172.21.176.3   80      95s

通过kubectl describe ingress ingress-http ，可以看出来流量转发的走向

访问nginx.k8s.com/ --> service服务（nginx-service:80） --> 后端pod (10.20.213.52:80,10.20.213.56:80,10.20.213.57:80)

访问tomcat.k8s.com/ --> service服务（tomcat-service:8080） --> 后端pod (10.20.213.44:8080,10.20.213.45:8080,10.20.213.58:8080)

# kubectl describe ingress ingress-http 
Name:             ingress-http
Labels:           <none>
Namespace:        default
Address:          172.21.176.3
Ingress Class:    nginx
Default backend:  <default>
Rules:
  Host            Path  Backends
  ----            ----  --------
  nginx.k8s.com   
                  /   nginx-service:80 (10.20.213.52:80,10.20.213.56:80,10.20.213.57:80)
  tomcat.k8s.com  
                  /   tomcat-service:8080 (10.20.213.44:8080,10.20.213.45:8080,10.20.213.58:8080)
Annotations:      <none>
Events:
  Type    Reason  Age                From                      Message
  ----    ------  ----               ----                      -------
  Normal  Sync    10m (x2 over 10m)  nginx-ingress-controller  Scheduled for sync

7.访问测试

通过修改host的方式，将nginx.k8s.com 和 tomcat.k8s.com 域名解析到任意Node的公网IP。然后通过web去访问测试

# ping nginx.k8s.com
PING nginx.k8s.com (172.21.176.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from k8s-master 172.21.176.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=1.54 ms


root@k8s-master:~# curl nginx.k8s.com:11604
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome 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>
<h1>Welcome to nginx!</h1>
....



root@k8s-master:~# ping tomcat.k8s.com
PING tomcat.k8s.com (172.21.176.3) 56(84) bytes of data.
64 bytes from ht.prod.k8s001-local.wh (172.21.176.3): icmp_seq=1 ttl=64 time=0.310 ms

# 通过nodeport端口访问
root@k8s-master:~# curl  tomcat.k8s.com:11604
<!doctype html><html lang="en"><head><title>HTTP Status 404 – Not Found
.....

# 通过ingress 80端口访问
root@k8s-master:~# curl  nginx.k8s.com
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Welcome to nginx!</title>
......

web页面打开测试