【k8s应用管理】kubernetes lngress资源管理

Karoku0662025-02-17 17:35

文章目录

  • 补充
    • [**Service 的作用**](#Service 的作用)
    • [**Kubernetes 外部访问方案**](#Kubernetes 外部访问方案)
  • [Kubernetes Ingress](#Kubernetes Ingress)
    • [Ingress 概述](#Ingress 概述)
      • [Kubernetes 外部访问方案对比](#Kubernetes 外部访问方案对比)
      • [Ingress 的组成](#Ingress 的组成)
      • [**Ingress-Nginx 工作原理**](#Ingress-Nginx 工作原理)
      • [Ingress 控制器的部署方式](#Ingress 控制器的部署方式)
        • [1. DaemonSet + Host 网络模式](#1. DaemonSet + Host 网络模式)
        • [2. Deployment + NodePort/LoadBalancer Service](#2. Deployment + NodePort/LoadBalancer Service)
      • [创建 Ingress 资源](#创建 Ingress 资源)
          • [部署 Ingress-Nginx](#部署 Ingress-Nginx)
        • 陈述式命令
        • [YAML 配置](#YAML 配置)
      • 高级功能
        • [1. 基于域名的代理转发](#1. 基于域名的代理转发)
        • [2. 基于路径的代理转发](#2. 基于路径的代理转发)
        • [3. HTTPS 支持](#3. HTTPS 支持)
        • [4. Basic Auth 认证](#4. Basic Auth 认证)
        • [5. 路径重写](#5. 路径重写)
        • [6. 金丝雀发布（Canary）](#6. 金丝雀发布（Canary）)
    • [部署 nginx-ingress-controller](#部署 nginx-ingress-controller)
    • [部署 nginx-ingress-controller（二）](#部署 nginx-ingress-controller（二）)
    • [Ingress HTTP 与 HTTPS 代理访问](#Ingress HTTP 与 HTTPS 代理访问)
      • [Ingress HTTP 代理访问配置](#Ingress HTTP 代理访问配置)
      • [Ingress HTTPS 代理访问配置](#Ingress HTTPS 代理访问配置)
    • [Nginx BasicAuth 配置](#Nginx BasicAuth 配置)
    • [Kubernetes Ingress-Nginx 重写功能](#Kubernetes Ingress-Nginx 重写功能)
    • [Traefik Ingress Controller](#Traefik Ingress Controller)
      • [Traefik 概述](#Traefik 概述)
      • [Traefik 部署方式](#Traefik 部署方式)
        • [1. DaemonSet](#1. DaemonSet)
        • [**2. Deployment**](#2. Deployment)
      • [部署 Traefik Ingress Controller](#部署 Traefik Ingress Controller)
      • [配置 Ingress HTTP 代理](#配置 Ingress HTTP 代理)
        • [1. 创建 Deployment 和 Service](#1. 创建 Deployment 和 Service)
        • [2. 应用配置](#2. 应用配置)
        • [3. 验证部署](#3. 验证部署)

补充

Service 的作用

  • 对集群内部 ：
    • 跟踪 Pod 的变化，更新 Endpoint。
    • 提供服务发现机制，解决 Pod IP 动态变化的问题。
  • 对集群外部 ：
    • 类似负载均衡器，支持集群内外访问 Pod。
    • 提供统一的访问入口。

Kubernetes 外部访问方案

  1. NodePort：

    • 将 Service 暴露在节点网络上。
    • 通过节点的 IP 和端口访问服务。
    • 缺点 ：
      • 端口范围有限（默认 30000-32767）。
      • 管理复杂，不适合大规模集群。

  2. LoadBalancer：

    • 使用外部负载均衡器分发流量。
    • 需要云环境支持（如 AWS、GCP）。
    • 缺点 ：
      • 依赖云服务商。
      • 成本较高。

  3. ExternalIPs：

    • 为 Service 分配外部 IP。
    • 外部 IP 路由到集群节点，流量转发到 Service 的 Endpoint。
    • 缺点 ：
      • 需要手动管理外部 IP。

  4. Ingress：

    • 提供七层代理（HTTP/HTTPS）。
    • 基于域名或 URL 路径转发请求。
    • 优点 ：
      • 只需少量公网 IP 和负载均衡器。
      • 支持多服务暴露，灵活配置。

Kubernetes Ingress

Ingress 概述

  • 作用：作为 Kubernetes 集群的接入层，接收外部请求并根据规则（域名或 URL 路径）将请求转发到相应的 Service 和 Pod。
  • 特点 ：
    • 支持七层代理（HTTP/HTTPS）。
    • 提供灵活的流量管理（如基于域名、路径的转发）。
    • 支持 TLS 加密、认证、重写路径等高级功能。

Kubernetes 外部访问方案对比

方案 特点 适用场景
NodePort 通过节点端口暴露服务，仅支持四层代理。 简单测试环境
LoadBalancer 通过云服务商的负载均衡器暴露服务，支持四层代理。 云环境生产部署
ExternalIPs 通过指定节点的外部 IP 暴露服务，仅支持四层代理。 特定节点 IP 的场景
Ingress 支持七层代理，基于域名或路径转发请求，功能强大且灵活。 生产环境，复杂流量管理

Ingress 的组成

  1. Ingress 对象：

    • 定义转发规则（如域名、路径）。
    • 告诉 Ingress 控制器如何将请求转发到后端 Service。
    • 功能 ：
      • 提供外部 URL。
      • 支持负载均衡。
      • 提供 SSL/TLS 能力。
      • 实现基于域名的反向代理。
    • 配置方式：通过 YAML 文件定义。

  2. Ingress 控制器：

    • 实际处理请求转发的组件。
    • 常见实现：Nginx Ingress Controller、Traefik、HAProxy 等。
    • 通常以 Pod 形式运行。
    • 功能 ：
      • 监控集群变化，动态更新配置。
      • 根据 Ingress 规则生成代理配置（如 Nginx 配置）。
      • 应用配置并重载代理服务。

Ingress-Nginx 工作原理

  1. 监控集群变化：

    • Ingress Controller 通过 Kubernetes API Server 动态感知 Ingress 规则的变化。

  2. 生成配置：

    • 根据 Ingress 规则生成 Nginx 配置。
    • 配置包括域名、路径与 Service 的映射关系。

  3. 写入配置：

    • 将生成的 Nginx 配置写入 /etc/nginx/nginx.conf。

  4. 重载服务：

    • 重载 Nginx 服务，使新配置生效。

Ingress 控制器的部署方式

1. DaemonSet + Host 网络模式

  • 特点 ：

    • 每个节点运行一个 Ingress 控制器 Pod。
    • 使用节点的 80/443 端口直接接收外部请求。

  • 数据流 ：

    复制代码 
    客户端 -> 节点 -> 80/443 端口 -> Ingress 控制器 -> 后端 Pod
2. Deployment + NodePort/LoadBalancer Service

  • 特点 ：

    • 集中部署 Ingress 控制器。
    • 通过 NodePort 或 LoadBalancer 暴露服务。

  • 数据流 ：

    复制代码 
    客户端 -> 节点 -> NodePort -> Ingress 控制器 -> 后端 Pod

创建 Ingress 资源

部署 Ingress-Nginx
陈述式命令
bash 复制代码 
kubectl create ingress <ingress-name> \
  --rule=<域名>/<路径>=<service-name>:<service-port> \
  --class=<ingress-class>
YAML 配置

  • YAML 示例 ：

    yaml 复制代码 
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: example-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: www.example.com
    http:
      paths:
      - path: /app
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: app-service
            port:
              number: 80
  tls:
  - hosts:
    - www.example.com
    secretName: tls-secret

高级功能

1. 基于域名的代理转发
yaml 复制代码 
rules:
- host: www.example.com
  http:
    paths:
    - path: /app
      backend:
        service:
          name: app-service
          port: 80
- host: api.example.com
  http:
    paths:
    - path: /api
      backend:
        service:
          name: api-service
          port: 8080
2. 基于路径的代理转发
yaml 复制代码 
rules:
- host: www.example.com
  http:
    paths:
    - path: /app
      backend:
        service:
          name: app-service
          port: 80
    - path: /api
      backend:
        service:
          name: api-service
          port: 8080
3. HTTPS 支持

  • 创建 TLS Secret：

    bash 复制代码 
    kubectl create secret tls tls-secret --cert=tls.crt --key=tls.key

  • 配置 Ingress：

    yaml 复制代码 
    tls:
- hosts:
  - www.example.com
  secretName: tls-secret
4. Basic Auth 认证

  • 创建认证文件：

    bash 复制代码 
    htpasswd -c auth admin

  • 创建 Secret：

    bash 复制代码 
    kubectl create secret generic basic-auth --from-file=auth

  • 配置 Ingress：

    yaml 复制代码 
    metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: 'Authentication Required'
5. 路径重写
yaml 复制代码 
metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$1
spec:
  rules:
  - host: www.example.com
    http:
      paths:
      - path: /old/(.*)
        backend:
          service:
            name: new-service
            port: 80
6. 金丝雀发布（Canary）
yaml 复制代码 
metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/canary: "true"
    nginx.ingress.kubernetes.io/canary-weight: "50"
spec:
  rules:
  - host: www.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          service:
            name: canary-service
            port: 80

部署 nginx-ingress-controller

  1. 创建目录并下载部署文件

    bash 复制代码 
    mkdir /opt/ingress
cd /opt/ingress
wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

  2. 修改镜像地址
    编辑 deploy.yaml 文件，找到 image 字段，并将其修改为阿里云镜像仓库的地址：

    yaml 复制代码 
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/nginx-ingress-controller:v1.3.0@sha256:d1707ca76d3b044ab8a28277a2466a02100ee9f58a86af1535a3edf9323ea1b5
image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-webhook-certgen:v1.1.1@sha256:64d8c73dca984af206adf9d6d7e46aa550362b1d7a01f3a0a91b20cc67868660

  3. 选择部署方式
    您选择了 DaemonSet+HostNetwork+nodeSelector 的方式部署 nginx-ingress-controller。这种方式适合大并发的生产环境，因为它直接将 Pod 的网络与宿主机网络打通，减少了 NAT 的性能损耗。

  4. 为节点打标签

    bash 复制代码 
    kubectl label node node02 ingress=true
kubectl get nodes --show-labels

  5. 修改 deploy.yaml 文件
    将 kind 从 Deployment 修改为 DaemonSet，并添加 hostNetwork 和 nodeSelector 字段：

    yaml 复制代码 
    apiVersion: apps/v1
kind: DaemonSet
# ... 其他配置 ...
spec:
  template:
    spec:
      hostNetwork: true
      nodeSelector:
        ingress: "true"

  6. 部署 nginx-ingress-controller

    bash 复制代码 
    kubectl apply -f deploy.yaml

    部署完成后，检查 Pod 是否已正确运行在 node02 节点上：

    bash 复制代码 
    kubectl get pod -n ingress-nginx -o wide

  7. 创建 Ingress 规则
    首先，创建一个 nginx 应用及其服务：

    yaml 复制代码 
    # service-nginx.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-app
# ... 其他配置 ...
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-app-svc
# ... 其他配置 ...

    然后，创建 Ingress 规则：

    yaml 复制代码 
    # ingress-app.yaml
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-app-ingress
spec:
  ingressClassName: "nginx"
  rules:
  - host: www.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: nginx-app-svc
            port:
              number: 80

    应用这些配置：

    bash 复制代码 
    kubectl apply -f service-nginx.yaml
kubectl apply -f ingress-app.yaml

  8. 测试访问
    在本地 /etc/hosts 文件中添加域名解析：

    bash 复制代码 
    192.168.80.12 www.xy101.com

    然后使用 curl 命令测试访问：

    bash 复制代码 
    curl http://www.xy101.com

    如果一切正常，应该能够看到 nginx 的默认欢迎页面。

部署 nginx-ingress-controller（二）

准备工作

  • 创建目录

    bash 复制代码 
    mkdir /opt/ingress-nodeport
cd /opt/ingress-nodeport

  • 下载配置文件
    使用官方地址或国内镜像源下载deploy.yaml文件：

    bash 复制代码 
    # 官方地址（可能因网络问题无法下载）
wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

# 国内镜像源（推荐）
wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

修改镜像地址

为了在国内网络环境下顺利拉取镜像，需将镜像地址修改为阿里云镜像：

yaml 复制代码 
# 修改以下两处镜像地址
image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/nginx-ingress-controller:v1.3.0@sha256:d1707ca76d3b044ab8a28277a2466a02100ee9f58a86af1535a3edf9323ea1b5
image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-webhook-certgen:v1.1.1@sha256:64d8c73dca984af206adf9d6d7e46aa550362b1d7a01f3a0a91b20cc67868660

修改 Service 类型

编辑deploy.yaml文件，将Service类型设置为NodePort：

yaml 复制代码 
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  labels:
    app.kubernetes.io/component: controller
    app.kubernetes.io/instance: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/version: 1.3.0
  name: ingress-nginx-controller
  namespace: ingress-nginx
spec:
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80
      protocol: TCP
      name: http
    - port: 443
      targetPort: 443
      protocol: TCP
      name: https
  type: NodePort  # 设置为 NodePort 或 LoadBalancer
  # externalTrafficPolicy: Cluster  # 可选，控制流量策略

部署 nginx-ingress-controller

应用配置文件并验证部署状态：

bash 复制代码 
kubectl apply -f deploy.yaml

# 查看 Pod 和 Service 状态
kubectl get pod,svc -n ingress-nginx

部署示例应用和 Ingress 资源

1. 创建 YAML 文件

创建并编辑ingress-nginx.yaml文件，定义Deployment、Service和Ingress资源：

yaml 复制代码 
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-app
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx
          imagePullPolicy: IfNotPresent
          ports:
            - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-svc
spec:
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80
      protocol: TCP
  selector:
    app: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-test
spec:
  ingressClassName: "nginx"
  rules:
    - host: www.xy102.com
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: nginx-svc
                port:
                  number: 80
应用配置并验证

应用YAML文件并查看资源状态：

bash 复制代码 
kubectl apply -f ingress-nginx.yaml

# 查看 Service 和 Pod 状态
kubectl get svc,pods -o wide

测试访问

内部访问

进入其中一个Nginx Pod，修改index.html内容：

bash 复制代码 
kubectl exec -it <pod-name> -- /bin/bash
# 例如：kubectl exec -it nginx-app-65d7b99f6b-l4g65 -- /bin/bash

cd /usr/share/nginx/html/
echo 'this is web1' > index.html
# 对另一个Pod执行类似操作，写入 'this is web2'

通过ClusterIP访问Service，验证负载均衡效果：

bash 复制代码 
curl http://<nginx-svc-cluster-ip>
外部访问

  • 配置本地 /etc/hosts 文件
    添加域名解析，将 www.xy102.com 解析到集群节点的IP地址（例如 192.168.80.12）：

    bash 复制代码 
    vim /etc/hosts

    添加以下内容：

    复制代码 
    192.168.80.10   master
192.168.80.11   node01
192.168.80.12   node02
192.168.80.12   www.xy101.com
192.168.80.12   www.xy102.com

  • 通过 NodePort 访问
    使用节点IP和NodePort端口访问服务：

    bash 复制代码 
    curl http://192.168.80.12:32383

  • 通过域名访问
    配置完成后，可以直接使用域名进行访问：

    bash 复制代码 
    curl http://www.xy102.com:32383

常见问题排查

  • Pod 无法启动
    检查Pod的日志，确认是否有镜像拉取失败或其他错误：

    bash 复制代码 
    kubectl logs <pod-name> -n ingress-nginx

  • Service 无法访问
    确认Service的端口配置正确，并且后端Pod正常运行：

    bash 复制代码 
    kubectl describe svc ingress-nginx-controller -n ingress-nginx

  • Ingress 规则不生效
    检查Ingress资源的配置，确保host和path匹配正确，并且DNS解析正常。

Ingress HTTP 与 HTTPS 代理访问

Ingress HTTP 代理访问配置

  1. 创建虚拟主机资源

    • 虚拟主机1（deployment1.yaml）

      yaml 复制代码 
      apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment1
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      name: nginx1
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nginx1
    spec:
      containers:
      - name: nginx1
        image: soscscs/myapp:v1
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: svc-1
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    name: nginx1

    • 虚拟主机2（deployment2.yaml）

      yaml 复制代码 
      apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: deployment2
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      name: nginx2
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nginx2
    spec:
      containers:
      - name: nginx2
        image: soscscs/myapp:v2
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: svc-2
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    name: nginx2

    • 应用配置：

      bash 复制代码 
      kubectl apply -f deployment1.yaml
kubectl apply -f deployment2.yaml

  2. 创建Ingress资源

    • ingress-nginx.yaml

      yaml 复制代码 
      apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress1
spec:
  ingressClassName: "nginx"
  rules:
  - host: www1.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: svc-1
            port:
              number: 80
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress2
spec:
  ingressClassName: "nginx"
  rules:
  - host: www2.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: svc-2
            port:
              number: 80

    • 应用配置：

      bash 复制代码 
      kubectl apply -f ingress-nginx.yaml

  3. 测试访问

    • 获取Ingress服务NodePort端口：

      bash 复制代码 
      kubectl get svc -n ingress-nginx

    • 访问测试：

      bash 复制代码 
      curl www1.xy101.com:<NodePort>
curl www2.xy101.com:<NodePort>

Ingress HTTPS 代理访问配置

  1. 创建SSL证书

    • 生成自签名证书：

      bash 复制代码 
      openssl req -x509 -sha256 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -keyout tls.key -out tls.crt -subj "/CN=nginxsvc/O=nginxsvc"

  2. 创建Secret资源

    • 创建存储证书的Secret：

      bash 复制代码 
      kubectl create secret tls tls-secret --key tls.key --cert tls.crt

  3. 创建Deployment、Service、Ingress资源

    • ingress-https.yaml

      yaml 复制代码 
      apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-app
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      name: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nginx
    spec:
      containers:
      - name: nginx
        image: nginx
        imagePullPolicy: IfNotPresent
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-svc
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    name: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-https
spec:
  ingressClassName: "nginx"
  tls:
  - hosts:
    - www3.xy101.com
    secretName: tls-secret
  rules:
  - host: www3.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: nginx-svc
            port:
              number: 80

    • 应用配置：

      bash 复制代码 
      kubectl apply -f ingress-https.yaml

  4. 访问测试

    • 修改hosts文件，添加域名映射：

      复制代码 
      192.168.80.10 www3.xy101.com

    • 使用浏览器访问：

      复制代码 
      https://www3.xy101.com:<NodePort-443>

Nginx BasicAuth 配置

  1. 生成用户密码认证文件

    • 安装httpd-tools并生成认证文件：

      bash 复制代码 
      yum -y install httpd-tools
htpasswd -c auth zhangsan

  2. 创建Secret资源

    • 创建存储认证文件的Secret：

      bash 复制代码 
      kubectl create secret generic basic-auth --from-file=auth

  3. 创建Ingress资源

    • ingress-auth.yaml

      yaml 复制代码 
      apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-auth
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth
    nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: 'Authentication Required - zhangsan'
spec:
  ingressClassName: "nginx"
  rules:
  - host: auth.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: nginx-svc
            port:
              number: 80

    • 应用配置：

      bash 复制代码 
      kubectl apply -f ingress-auth.yaml

  4. 访问测试

    • 修改hosts文件，添加域名映射：

      复制代码 
      192.168.80.10 auth.xy101.com

    • 使用浏览器访问：

      复制代码 
      http://auth.xy101.com:<NodePort>

    • 输入用户名和密码进行认证。

Kubernetes Ingress-Nginx 重写功能

核心注解（Annotations）

注解名称 功能说明 示例值
nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target 定义重定向的目标 URI（支持正则捕获组） http://www1.xy101.com:32383
nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect 是否强制跳转 HTTPS（当 Ingress 配置 TLS 时默认为 true） "true"
nginx.ingress.kubernetes.io/force-ssl-redirect 即使未启用 TLS 也强制跳转 HTTPS "false"
nginx.ingress.kubernetes.io/app-root 定义根路径（/）的重定向目标 "/app"
nginx.ingress.kubernetes.io/use-regex 是否启用正则表达式匹配路径 "true"

常见场景与配置

域名重定向

将请求重定向到指定域名（无需真实后端服务）：

yaml 复制代码 
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-rewrite
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: http://www1.xy101.com:32383
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: re.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: dummy-svc  # 任意名称（无需真实存在）
            port:
              number: 80

验证：

bash 复制代码 
curl -v http://re.xy101.com:32383
# 返回 302 跳转到 http://www1.xy101.com:32383

路径重写

使用正则表达式捕获路径并重写：

yaml 复制代码 
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: http-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/use-regex: "true"
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: www.xy101.com
    http:
      paths:
      - pathType: Prefix
        path: /something(/|$)(.*)  # 正则匹配路径
        backend:
          service:
            name: myapp-svc
            port:
              number: 9090

效果：

  • 请求 http://www.xy101.com/something/foo
  • 被重写为 http://myapp-svc:9090/foo

根路径重定向

将根路径 / 重定向到指定子路径：

yaml 复制代码 
metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/app-root: /app1

效果：

  • 访问 http://www.xy101.com/
  • 自动跳转至 http://www.xy101.com/app1
场景 4：强制 HTTPS 跳转
yaml 复制代码 
metadata:
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "true"
    nginx.ingress.kubernetes.io/force-ssl-redirect: "true"  # 强制所有流量跳转

完整示例

YAML 配置
yaml 复制代码 
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: complex-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/use-regex: "true"
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2
    nginx.ingress.kubernetes.io/app-root: /dashboard
    nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: "true"
spec:
  ingressClassName: nginx
  tls:
  - hosts:
    - www.xy101.com
    secretName: tls-secret
  rules:
  - host: www.xy101.com
    http:
      paths:
      - path: /api(/|$)(.*)
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: backend-api
            port:
              number: 8080
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: frontend
            port:
              number: 80

验证步骤

  1. 应用配置：

    bash 复制代码 
    kubectl apply -f ingress.yaml

  2. 检查 Ingress 状态：

    bash 复制代码 
    kubectl get ingress

  3. 测试访问：

    bash 复制代码 
    # 测试根路径跳转
curl -L http://www.xy101.com

# 测试路径重写
curl http://www.xy101.com/api/v1/data

注意

  1. 正则表达式语法 ：

    • 使用 (.*) 捕获路径片段，通过 $1、$2 引用。
    • 启用 use-regex: "true" 后，路径匹配严格遵循正则规则。

  2. HTTPS 配置 ：

    • 必须提前创建 TLS Secret：

      bash 复制代码 
      kubectl create secret tls tls-secret --cert=tls.crt --key=tls.key

  3. 服务依赖 ：

    • 重定向到其他域名时，无需关联真实 Service。
    • 路径重写时，目标 Service 必须存在且可访问。

Traefik Ingress Controller

Traefik 概述

  • 功能：现代 HTTP 反向代理和负载均衡工具，专为微服务架构设计。
  • 特点 ：
    • 实时与 Kubernetes API 交互，自动感知后端 Service 和 Pod 的变化。
    • 支持自动服务发现和配置更新。
    • 提供 Web UI 界面，方便监控和管理。

Traefik 部署方式

1. DaemonSet
  • 特点 ：
    • 每个节点运行一个 Traefik Pod。
    • 可以确定哪些节点运行 Traefik，适合外部流量接入。
  • 缺点 ：
    • 伸缩性较差。
2. Deployment
  • 特点 ：
    • 集中部署 Traefik Pod。
    • 方便伸缩，适合内部流量接入。
  • 缺点 ：
    • 无法确定具体运行节点。

部署 Traefik Ingress Controller

准备工作

  • 创建目录并下载配置文件：

    bash 复制代码 
    mkdir /opt/traefik
cd /opt/traefik
wget https://raw.githubusercontent.com/containous/traefik/v1.7/examples/k8s/traefik-rbac.yaml
wget https://raw.githubusercontent.com/containous/traefik/v1.7/examples/k8s/traefik-deployment.yaml
wget https://raw.githubusercontent.com/containous/traefik/v1.7/examples/k8s/traefik-ds.yaml
wget https://raw.githubusercontent.com/containous/traefik/v1.7/examples/k8s/ui.yaml
2. 部署步骤

  1. 启用 RBAC：

    bash 复制代码 
    kubectl apply -f traefik-rbac.yaml

  2. 部署 Traefik：

    bash 复制代码 
    kubectl apply -f traefik-deployment.yaml

  3. 部署 Traefik Web UI：

    bash 复制代码 
    kubectl apply -f ui.yaml

  4. 验证部署：

    bash 复制代码 
    kubectl get svc -o wide -n kube-system | grep traefik

    • 输出示例：

      复制代码 
      traefik-ingress-service   NodePort    10.96.241.13   <none>        80:32383/TCP,8080:32133/TCP   103m   k8s-apptraefik-ingress-lb
traefik-web-ui            ClusterIP   10.96.67.119   <none>        80/TCP                        101m   k8s-apptraefik-ingress-lb

  5. 访问 Web UI：

    • 浏览器访问：http://<NodeIP>:32133/dashboard/

配置 Ingress HTTP 代理

1. 创建 Deployment 和 Service
yaml 复制代码 
# ingress-nginx.yaml
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-app
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      name: nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        name: nginx
    spec:
      containers:
        - name: nginx
          image: nginx
          ports:
            - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-svc
spec:
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 80
  selector:
    name: nginx
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-test
spec:
  rules:
    - host: www.benet.com
      http:
        paths:
        - path: /
          pathType: Prefix
          backend:
            service:
              name: nginx-svc
              port:
                number: 80
2. 应用配置
bash 复制代码 
kubectl apply -f ingress-nginx.yaml
3. 验证部署

  1. 查看 Pod 和 Service：

    bash 复制代码 
    kubectl get svc,pods -o wide

  2. 修改 Pod 内容：

    bash 复制代码 
    kubectl exec -it pod/nginx-app-<pod-id> -- bash
echo 'this is web1' > /usr/share/nginx/html/index.html

  3. 测试访问：

    bash 复制代码 
    curl http://www.benet.com:32383

  4. 查看 Traefik UI：

    • 刷新 Web UI 界面，查看生成的集群信息。
  • Traefik 是一个强大的 Ingress Controller，支持自动服务发现和动态配置更新。
  • 部署方式 ：
    • DaemonSet：适合外部流量接入。
    • Deployment：适合内部流量接入，便于伸缩。
  • 功能 ：
    • 提供 Web UI 界面，方便监控和管理。
    • 支持 HTTP/HTTPS 代理、负载均衡等高级功能。

参考文档 ：Traefik 官方文档

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