本文档介绍如何在 Google Distributed Cloud 的用户集群、混合集群或独立集群中创建 Kubernetes Ingress 对象。一个 Ingress 与一个或多个 Service 相关联,每个 Service 与一组 Pod 相关联。
创建 Deployment
以下是 Deployment 的清单。
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
name: hello-deployment
spec:
selector:
matchLabels:
greeting: hello
replicas: 3
template:
metadata:
labels:
greeting: hello
spec:
containers:
- name: hello-world
image: "gcr.io/google-samples/hello-app:2.0"
env:
- name: "PORT"
value: "50000"
- name: hello-kubernetes
image: "gcr.io/google-samples/node-hello:1.0"
env:
- name: "PORT"
value: "8080"
在本练习中,您需要了解 Deployment 清单的以下要点:
属于 Deployment 的每个 Pod 都具有
greeting: hello
标签。每个 Pod 都有两个容器。
env
字段指定hello-app
容器侦听 TCP 端口 50000,node-hello
容器侦听 TCP 端口 8080。对于hello-app
,您可以通过查看源代码查看PORT
环境变量的效果。
将此清单复制到名为 hello-deployment.yaml
的文件,然后创建该 Deployment:
kubectl apply --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG -f hello-deployment.yaml
将 CLUSTER_KUBECONFIG
替换为您的集群的 kubeconfig 文件的名称。
使用 Service 公开 Deployment
要为客户端提供稳定的方法来向 Deployment 的 Pod 发送请求,请创建一个 Service。
以下是将 Deployment 公开给集群内的客户端的 Service 的清单:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: hello-service
spec:
type: ClusterIP
selector:
greeting: hello
ports:
- name: world-port
protocol: TCP
port: 60000
targetPort: 50000
- name: kubernetes-port
protocol: TCP
port: 60001
targetPort: 8080
将此清单复制到名为 hello-service.yaml
的文件,然后创建该 Service:
kubectl apply --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG -f hello-service.yaml
将 CLUSTER_KUBECONFIG
替换为您的集群的 kubeconfig 文件的名称。
查看 Service:
kubectl --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG get service hello-service --output yaml
输出显示已提供给 Service 的 clusterIP
值。例如:
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
annotations:
...
spec:
clusterIP: 10.96.14.249
clusterIPs:
- 10.96.14.249
ipFamilies:
- IPv4
ipFamilyPolicy: SingleStack
ports:
- name: world-port
port: 60000
protocol: TCP
targetPort: 50000
- name: kubernetes-port
port: 60001
protocol: TCP
targetPort: 8080
selector:
greeting: hello
sessionAffinity: None
type: ClusterIP
status:
loadBalancer: {}
在上面的输出中,ports
字段是一个 ServicePort
对象数组:一个对象名为 world-port
,一个对象名为 kubernetes-port
。如需详细了解 Service 字段,请参阅 Kubernetes 文档中的 ServiceSpec。
以下是客户端调用 Service 的方式:
使用
world-port
:在其中一个集群节点上运行的客户端会向port
上的clusterIP
发送请求。在此示例中为 10.96.14.249:60000。该请求将被转发到targetPort
上的成员 Pod。在此示例中为POD_IP_ADDRESS:50000
。使用
kubernetes-port
:在其中一个集群节点上运行的客户端会向port
上的clusterIP
发送请求。在此示例中为 10.96.14.249:60001。该请求将被转发到targetPort
上的成员 Pod。在此示例中为POD_IP_ADDRESS:8080
。
Ingress 组件
以下是与 Ingress 相关的一些集群组件:
istio-ingress
Deployment。这是 Ingress 代理。Ingress 代理会根据 Ingress 对象中指定的规则将流量转发到内部 Service。istio-ingress
Service。此 Service 会公开istio-ingress
Deployment。istiod
Deployment。这是 Ingress 控制器。Ingress 控制器会监视 Ingress 对象的创建,并相应地配置 Ingress 代理。
所有这些 Istio 集群内组件都安装在 gke-system
命名空间中。此命名空间与完整的 Istio/Anthos Service Mesh 安装不冲突。
创建 Ingress
以下是 Ingress 的清单:
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
name: my-ingress
spec:
rules:
- http:
paths:
- path: /greet-the-world
pathType: Exact
backend:
service:
name: hello-service
port:
number: 60000
- path: /greet-kubernetes
pathType: Exact
backend:
service:
name: hello-service
port:
number: 60001
将此清单复制到名为 my-ingress.yaml
的文件,然后创建该 Ingress:
kubectl apply --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG -f my-ingress.yaml
创建用户集群时,您需要在集群配置文件中指定 loadbalancer.ingressVIP
值。此 IP 地址是在集群负载均衡器上配置的。创建 Ingress 时,Ingress 会获得与其外部 IP 地址相同的 VIP 地址。
当客户端向您的用户集群 Ingress VIP 地址发送请求时,请求将路由到您的负载均衡器。负载均衡器使用 istio-ingress
Service 将请求转发到在用户集群中运行的 Ingress 代理。该 Ingress 代理配置为根据请求网址中的路径将请求转发到不同的后端。
/greet-the-world
路径
Ingress 清单中有一条规则指出,/greet-the-world
路径与 serviceName: hello-service
和 servicePort: 60000
相关联。您应该还记得,60000 是 hello-service
Service 的 world-port
部分中的 port
值。
- name: world-port
port: 60000
protocol: TCP
targetPort: 50000
Ingress Service 将请求转发到 clusterIP
:50000。然后,请求会转到 hello-service
Service 的一个成员 Pod。该 Pod 中侦听端口 50000 的容器会显示 Hello World!
消息。
/greet-kubernetes
路径
Ingress 清单中有一条规则指出,/greet-kubernetes
路径与 serviceName: hello-service
和 servicePort: 60001
相关联。您应该还记得,60001 是 hello-service
Service 的 kubernetes-port
部分中的 port
值。
- name: kubernetes-port
port: 60001
protocol: TCP
targetPort: 8080
Ingress Service 将请求转发到 clusterIP
:8080。然后,请求会转到 hello-service
Service 的一个成员 Pod。该 Pod 中侦听端口 8080 的容器会显示 Hello Kubernetes!
消息。
测试 Ingress
使用 /greet-the-world
路径测试 Ingress:
curl CLUSTER_INGRESS_VIP/greet-the-world
将 CLUSTER_INGRESS_VIP
替换为 Ingress 的外部 IP 地址。
输出结果会显示 Hello, world!
消息:
Hello, world!
Version: 2.0.0
Hostname: ...
使用 /greet-kubernetes
路径测试 Ingress:
curl CLUSTER_INGRESS_VIP/greet-kubernetes
输出结果会显示 Hello, Kubernetes!
消息:
Hello Kubernetes!
停用捆绑式 Ingress
与 Google Distributed Cloud 捆绑的入站流量功能仅支持入站流量功能。您可以选择与 Istio 或 Anthos Service Mesh 集成。这些产品具有功能全面的服务网格的额外优势,例如双向 TLS (mTLS),能够管理服务之间的身份验证以及工作负载可观测性。如果与 Istio 或 Anthos Service Mesh 集成,我们建议您停用捆绑的 Ingress 功能。
您可以使用集群配置文件中的 spec.clusterNetwork.bundledIngress
字段启用或停用捆绑式 Ingress。此字段仅适用于 1.13.0 版及更高版本的集群。bundledIngress
字段默认为 true
,不存在于生成的集群配置文件中。此字段是可变的,可在创建或更新 1.13.0 版或更高版本的集群时更改。您还可以在将集群升级到 1.13.0 版或更高版本时指定此字段。
以下示例集群配置文件展示了如何配置集群以停用捆绑式 Ingress 功能:
apiVersion: v1
kind: Namespace
metadata:
name: cluster-hybrid-basic
---
apiVersion: baremetal.cluster.gke.io/v1
kind: Cluster
metadata:
name: hybrid-basic
namespace: cluster-hybrid-basic
spec:
type: hybrid
profile: default
anthosBareMetalVersion: 1.13.0
gkeConnect:
projectID: project-fleet
controlPlane:
nodePoolSpec:
nodes:
- address: 10.200.0.2
clusterNetwork:
bundledIngress: false
pods:
cidrBlocks:
- 192.168.0.0/16
services:
cidrBlocks:
- 10.96.0.0/20
...
为 Ingress 设置 HTTPS
如果您想要接受来自客户端的 HTTPS 请求,则 Ingress 代理必须具有证书,这样才能向客户端证明其身份。此代理还必须具有私钥才能完成 HTTPS 握手。
以下示例使用这些实体:
Ingress 代理:参与 HTTPS 握手,然后将数据包转发到
hello-service
Service 的成员 Pod。hello-service
Service 的网域:Example Org 中的 altostrat.com
请按照以下步骤操作:
创建根证书和私钥。此示例使用 Root CA Example Org 中的根证书授权机构
root.ca.example.com
。openssl req -x509 -sha256 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -subj \ '/O=Root CA Example Inc./CN=root.ca.example.com' -keyout root-ca.key \ -out root-ca.crt
创建证书签名请求:
openssl req -out server.csr -newkey rsa:2048 -nodes -keyout server.key -subj \ "/CN=altostrat.com/O=Example Org"
为 Ingress 代理创建服务证书。
openssl x509 -req -days 365 -CA root-ca.crt -CAkey root-ca.key -set_serial 0 \ -in server.csr -out server.crt
现在,您已经创建了以下证书和密钥:
root-ca.crt
:根 CA 的证书root-ca.key
:根 CA 的私钥server.crt
:Ingress 代理的服务证书server.key
:Ingress 代理的私钥
创建包含服务证书和密钥的 Kubernetes Secret。
kubectl create secret tls example-server-creds --key=server.key --cert=server.crt \ --namespace gke-system
生成的 Secret 名为
example-server-creds
。
创建 Deployment 和 Service
如果您已在本指南的 HTTP 部分中创建了 Deployment 和 Service,请保留它们。如果您尚未创建,请立即按照针对 HTTP 所述的步骤进行创建。
创建 Ingress
如果您之前在 HTTP 部分中创建了 Ingress,请先删除该 Ingress,然后再继续操作。
删除 Ingress:
kubectl --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG delete ingress my-ingress
如需处理您之前创建的 Service 的流量,请创建一个具有 tls
部分的新 Ingress。这将在客户端和入站流量代理之间启用 HTTPS。
以下是 Ingress 的清单:
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
name: my-ingress-2
spec:
tls:
- hosts:
- altostrat.com
secretName: example-server-creds
rules:
- host: altostrat.com
http:
paths:
- path: /greet-the-world
pathType: Exact
backend:
service:
name: hello-service
port:
number: 60000
- path: /greet-kubernetes
pathType: Exact
backend:
service:
name: hello-service
port:
number: 60001
将该清单保存到名为 my-ingress-2.yaml
的文件中,然后创建 Ingress:
kubectl apply --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG -f my-ingress-2.yaml
通过测试确认。
测试
/greet-the-world
路径:curl -v --resolve altostrat.com:443:CLUSTER_INGRESS_VIP\ https://altostrat.com/greet-the-world \ --cacert root-ca.crt
输出如下:
Hello, world! Version: 2.0.0 Hostname: hello-deployment-5ff7f68854-wqzp7
测试
/greet-kubernetes
路径:curl -v --resolve altostrat.com:443:CLUSTER_INGRESS_VIP \ https://altostrat.com/greet-kubernetes --cacert root-ca.crt
输出如下:
Hello Kubernetes!
创建 LoadBalancer 服务
LoadBalancer
类型的服务是在集群外部公开工作负载的另一种方法。如需查看有关创建 LoadBalancer
类型的服务的说明和示例,请参阅“部署应用”中的创建 LoadBalancer
类型的服务。
清理
删除 Ingress:
kubectl --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG delete ingress INGRESS_NAME
将 INGRESS_NAME
替换为 Ingress 的名称,例如 my-ingress
或 my-ingress-2
。
删除 Service:
kubectl --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG delete service hello-service
删除 Deployment:
kubectl --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG delete deployment hello-deployment
删除 LoadBalancer 服务:
kubectl --kubeconfig CLUSTER_KUBECONFIG delete service service-does-not-use-nodeports