Ingress per bilanciatori del carico delle applicazioni esterni


Questa pagina spiega come funziona Ingress per bilanciatori del carico delle applicazioni esterni in Google Kubernetes Engine (GKE). Puoi anche scoprire come configurare e utilizzare Ingress per il bilanciamento del carico esterno.

Per informazioni generali sull'utilizzo del bilanciamento del carico in GKE, consulta In entrata per Application Load Balancer esterni.

Il networking di Google Kubernetes Engine (GKE) è basato su Cloud Load Balancing. Con Cloud Load Balancing, un singolo indirizzo IP anycast consente il routing per determinare il percorso con il costo più basso verso il bilanciatore del carico Google Cloud più vicino.

Supporto per le funzionalità di Google Cloud

Puoi utilizzare BackendConfig per configurare un bilanciatore del carico delle applicazioni esterno in modo da utilizzare funzionalità come:

BackendConfig è una risorsa personalizzata contenente le informazioni di configurazione per le funzionalità di Google Cloud. Per scoprire di più sulle funzionalità supportate, consulta la pagina relativa alla configurazione di Ingress.

Supporto per WebSocket

Con gli Application Load Balancer esterni, il protocollo WebSocket funziona senza alcuna configurazione.

Se intendi utilizzare il protocollo WebSocket, ti consigliamo di utilizzare un valore di timeout superiore ai 30 secondi predefiniti. Per il traffico WebSocket inviato tramite un bilanciatore del carico delle applicazioni esterno di Google Cloud, il timeout del servizio di backend viene interpretato come il periodo massimo di tempo durante il quale una connessione WebSocket può rimanere aperta, indipendentemente dal fatto che sia inattiva o meno.

Per impostare il valore di timeout per un servizio di backend configurato tramite Ingress, crea un oggetto BackendConfig e utilizza l'annotazione beta.cloud.google.com/backend-config nel manifest del servizio.

Per informazioni sulla configurazione, consulta Timeout risposta di backend.

Indirizzi IP statici per i bilanciatori del carico HTTPS

Quando crei un oggetto Ingress, ottieni un indirizzo IP esterno stabile che i client possono utilizzare per accedere ai servizi e, di conseguenza, ai container in esecuzione. L'indirizzo IP è stabile, nel senso che dura per tutta la durata dell'oggetto Ingress. Se elimini il tuo Ingress e ne crei uno nuovo dallo stesso file manifest, non hai la garanzia di ottenere lo stesso indirizzo IP esterno.

Se vuoi che un indirizzo IP permanente che rimanga lo stesso durante l'eliminazione dell'oggetto Ingress e la creazione di uno nuovo, devi prenotare un indirizzo IP esterno statico globale. Quindi, nel manifest Ingress, includi un'annotazione che fornisce il nome dell'indirizzo IP statico prenotato. Se modifichi una risorsa Ingress esistente in modo da utilizzare un indirizzo IP statico anziché un indirizzo IP temporaneo, GKE potrebbe modificare l'indirizzo IP del bilanciatore del carico quando GKE ricrea la regola di forwarding del bilanciatore del carico.

Ad esempio, supponi di aver prenotato un indirizzo IP esterno statico globale denominato my-static-address. Nel manifest Ingress, includi un'annotazione kubernetes.io/ingress.global-static-ip-name come mostrato qui:

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: my-ingress
  annotations:
    kubernetes.io/ingress.global-static-ip-name: my-static-address

Configurazione di HTTPS (TLS) tra client e bilanciatore del carico

Un bilanciatore del carico HTTP(S) funge da proxy tra i client e l'applicazione. Se vuoi accettare richieste HTTPS dai tuoi client, il bilanciatore del carico deve avere un certificato in modo da poter verificare la sua identità ai client. Il bilanciatore del carico deve anche avere una chiave privata per completare l'handshake HTTPS.

Quando il bilanciatore del carico accetta una richiesta HTTPS da parte di un client, il traffico tra il client e il bilanciatore del carico viene criptato tramite TLS. Tuttavia, il bilanciatore del carico termina la crittografia TLS e inoltra la richiesta senza crittografia all'applicazione. Per informazioni su come criptare il traffico tra il bilanciatore del carico e la tua applicazione, consulta HTTPS tra il bilanciatore del carico e l'applicazione.

Puoi utilizzare certificati SSL gestiti da Google o che gestisci autonomamente. Per ulteriori informazioni sulla creazione di un Ingress che utilizza certificati gestiti da Google, consulta la pagina relativa all'utilizzo dei certificati SSL gestiti da Google.

Per fornire a un bilanciatore del carico HTTP(S) un certificato e una chiave creati da te, crea un oggetto secret di Kubernetes. Il secret contiene il certificato e la chiave. Aggiungi il secret al campo tls del manifest Ingress, come nell'esempio seguente:

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: my-ingress-2
spec:
  tls:
  - secretName: SECRET_NAME
  rules:
  - http:
      paths:
      - path: /*
        pathType: ImplementationSpecific
        backend:
          service:
            name: SERVICE_NAME
            port:
              number: 60000

Il file manifest include i seguenti valori:

  • SECRET_NAME: il nome del secret che hai creato.
  • SERVICE_NAME: il nome del tuo servizio di backend.

Le modifiche ai secret vengono rilevate periodicamente, quindi se modifichi i dati all'interno del secret, saranno necessari al massimo 10 minuti prima che le modifiche vengano applicate al bilanciatore del carico.

Per saperne di più, consulta la pagina relativa all'utilizzo di più certificati SSL nel bilanciamento del carico HTTPS con Ingress.

Per proteggere il traffico di Ingress criptato HTTPS per i tuoi cluster GKE, vedi esempio Secure Ingress.

Disabilitazione di HTTP

Se vuoi che tutto il traffico tra il client e il bilanciatore del carico HTTP(S) utilizzi HTTPS, puoi disattivare HTTP includendo l'annotazione kubernetes.io/ingress.allow-http nel manifest Ingress. Imposta il valore dell'annotazione su "false".

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: my-ingress-2
  annotations:
    kubernetes.io/ingress.allow-http: "false"
spec:
  tls:
  - secretName: SECRET_NAME
  ...

Questo file manifest include il valore SECRET_NAME, ovvero il nome del secret che hai creato.

Certificati precondivisi per i bilanciatori del carico

In alternativa all'utilizzo dei secret di Kubernetes per fornire certificati al bilanciatore del carico per la terminazione HTTP(S), puoi utilizzare i certificati caricati in precedenza nel tuo progetto Google Cloud. Per maggiori informazioni, consulta Utilizzo di certificati precondivisi e Utilizzo di più certificati SSL nel bilanciamento del carico HTTPS con Ingress.

HTTPS (TLS) tra il bilanciatore del carico e l'applicazione

Un bilanciatore del carico HTTP(S) funge da proxy tra i client e l'applicazione. I client possono utilizzare HTTP o HTTPS per comunicare con il proxy del bilanciatore del carico. La connessione dal proxy del bilanciatore del carico all'applicazione utilizza HTTP per impostazione predefinita. Tuttavia, se l'applicazione, in esecuzione in un pod GKE, è in grado di ricevere richieste HTTPS, puoi configurare il bilanciatore del carico in modo che utilizzi HTTPS quando inoltra le richieste alla tua applicazione.

Per configurare il protocollo utilizzato tra il bilanciatore del carico e l'applicazione, utilizza l'annotazione cloud.google.com/app-protocols nel manifest del servizio. Questo manifest del servizio deve includere type: NodePort, a meno che non utilizzi il bilanciamento del carico nativo del container. Se utilizzi il bilanciamento del carico nativo del container, utilizza type: ClusterIP.

Il seguente manifest del servizio specifica due porte. L'annotazione indica che quando un bilanciatore del carico HTTP(S) target della porta 80 del servizio, deve utilizzare HTTP. Quando il bilanciatore del carico ha come target la porta 443 del servizio, dovrebbe utilizzare HTTPS.

Il manifest del servizio deve includere un valore name nell'annotazione della porta. Puoi modificare la porta del servizio solo facendo riferimento al valore name assegnato, non al valore targetPort.

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: my-service-3
  annotations:
    cloud.google.com/app-protocols: '{"my-https-port":"HTTPS","my-http-port":"HTTP"}'
spec:
  type: NodePort
  selector:
    app: metrics
    department: sales
  ports:
  - name: my-https-port
    port: 443
    targetPort: 8443
  - name: my-http-port
    port: 80
    targetPort: 50001

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