Menggunakan HTTP/2 untuk load balancing dengan Ingress


Halaman ini menunjukkan cara menggunakan objek Ingress dan Service Kubernetes untuk mengonfigurasi Load Balancer Aplikasi eksternal agar menggunakan HTTP/2 untuk komunikasi dengan layanan backend.

Ringkasan

Load Balancer Aplikasi bertindak sebagai proxy antara klien dan aplikasi Anda. Klien dapat menggunakan HTTP/1.1 atau HTTP/2 untuk berkomunikasi dengan proxy load balancing. Namun, koneksi dari proxy load balancer ke aplikasi Anda menggunakan HTTP/1.1 secara default. Jika aplikasi Anda, yang berjalan di Pod Google Kubernetes Engine (GKE), mampu menerima permintaan HTTP/2, Anda harus mengonfigurasi load balancer eksternal untuk menggunakan HTTP/2 saat meneruskan permintaan ke aplikasi Anda.

Dalam latihan ini, Anda akan membuat Deployment, Service, dan Ingress. Anda perlu menempatkan anotasi cloud.google.com/app-protocols dalam manifes Service untuk menentukan bahwa load balancer harus menggunakan HTTP/2 untuk berkomunikasi dengan aplikasi Anda. Kemudian, panggil layanan dan pastikan aplikasi Anda menerima permintaan HTTP/2.

Sebelum memulai

Sebelum memulai, pastikan Anda telah menjalankan tugas berikut:

  • Aktifkan Google Kubernetes Engine API.
  • Aktifkan Google Kubernetes Engine API
  • Jika ingin menggunakan Google Cloud CLI untuk tugas ini, instal lalu initialize gcloud CLI. Jika sebelumnya Anda telah menginstal gcloud CLI, dapatkan versi terbaru dengan menjalankan gcloud components update.

Membuat Deployment

  1. Salin manifes berikut ke file bernama my-deployment.yaml:

    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: echoheaders
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          app: echoheaders
      template:
        metadata:
          labels:
            app: echoheaders
        spec:
          containers:
          - name: echoheaders
            image: registry.k8s.io/echoserver:1.10
            ports:
            - containerPort: 8443
    

    Manifes ini menjelaskan Deployment dengan dua replika dari aplikasi web echoheaders.

  2. Terapkan manifes ke cluster Anda:

    kubectl apply -f my-deployment.yaml
    

Membuat Layanan

  1. Salin manifes berikut ke file bernama my-service.yaml:

    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      annotations:
        cloud.google.com/app-protocols: '{"my-port":"HTTP2"}'
      name: echoheaders
      labels:
        app: echoheaders
    spec:
      type: NodePort
      ports:
      - port: 443
        targetPort: 8443
        protocol: TCP
        name: my-port
      selector:
        app: echoheaders
    

    Manifes ini menjelaskan Layanan dengan properti berikut:

    • type: NodePort: Menentukan bahwa ini adalah Layanan berjenis NodePort.
    • app: echoheaders: Menentukan bahwa setiap Pod yang memiliki label ini adalah anggota Layanan.
    • cloud.google.com/app-protocols: Menentukan bahwa my-port harus menggunakan protokol HTTP/2.
    • port: 443, protocol: TCP, dan targetPort: 8433: Menentukan bahwa traffic yang diarahkan ke Layanan di port TCP 443 harus dirutekan ke port TCP 8422 di salah satu Pod anggota.
  2. Terapkan manifes ke cluster Anda:

    kubectl apply -f my-service.yaml
    
  3. Lihat Service:

    kubectl get service echoheaders --output yaml
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      annotations:
        cloud.google.com/app-protocols: '{"my-port":"HTTP2"}'
        ...
      labels:
        app: echoheaders
      name: echoheaders
      ...
    spec:
      clusterIP: 10.39.251.148
      ...
      ports:
      - name: my-port
        nodePort: 30647
        port: 443
        protocol: TCP
        targetPort: 8443
      selector:
        app: echoheaders
      ...
      type: NodePort
    ...
    

Membuat Ingress

  1. Salin manifes berikut ke file bernama my-ingress.yaml:

    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: echomap
    spec:
      defaultBackend:
        service:
          name: echoheaders
          port:
            number: 443
    

    Manifes ini menjelaskan Ingress yang menentukan bahwa permintaan masuk dikirim ke Pod yang merupakan anggota Layanan echoheaders. Permintaan dirutekan ke Pod di targetPort yang ditentukan dalam manifes Layanan echoheaders. Dalam latihan ini, Pod targetPort adalah 8443.

  2. Terapkan manifes ke cluster Anda:

    kubectl apply -f my-ingress.yaml
    

    Proses ini dapat memakan waktu beberapa menit dan pengontrol Ingress Kubernetes mengonfigurasi Load Balancer Aplikasi.

  3. Lihat Ingress:

    kubectl get ingress echomap --output yaml
    

    Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

    kind: Ingress
    metadata:
      ...
      name: echomap
      ...
    spec:
      backend:
        serviceName: echoheaders
        servicePort: 443
    status:
      loadBalancer:
        ingress:
        - ip: 203.0.113.2
    

    Dalam output ini, alamat IP Ingress adalah 203.0.113.2.

Menguji load balancer

gcloud

  1. Cantumkan layanan backend Anda:

    gcloud compute backend-services list
    
  2. Jelaskan layanan backend Anda:

    gcloud beta compute backend-services describe BACKEND_SERVICE_NAME --global
    

    Ganti BACKEND_SERVICE_NAME dengan nama layanan backend Anda.

    Output menentukan bahwa protocol adalah HTTP2:

    backends:
    ...
    description: '{...,"kubernetes.io/service-port":"443","x-features":["HTTP2"]}'
    ...
    kind: compute#backendService
    loadBalancingScheme: EXTERNAL
    protocol: HTTP2
    ...
    

Konsol

  1. Buka halaman Load balancing di Konsol Google Cloud.

    Buka Load balancing

  2. Pada bagian Nama, cari load balancer Anda.

  3. Klik nama load balancer untuk melihat layanan backend.

  4. Pastikan protokol Endpoint untuk layanan backend Anda adalah HTTP/2.

Hubungi Layanan Anda

Tunggu beberapa menit hingga GKE mengonfigurasi load balancer dan layanan backend, lalu masukkan alamat IP eksternal load balancer di kolom URL browser.

Outputnya mirip dengan hal berikut ini:

Hostname: echoheaders-7886d5bc68-xnrwj
...
Request Information:
  ...
  method=GET
  real path=/
  query=
  request_version=2
  request_scheme=https
  ...

Request Headers:
  ...
  x-forwarded-for=[YOUR_IP_ADDRESS], 203.0.113.2
  x-forwarded-proto=http
...

Berikut ini adalah output informasi tentang permintaan dari load balancer ke Pod:

  • request_version=2: Menunjukkan bahwa permintaan antara load balancing dan Pod menggunakan HTTP/2.
  • x-forwarded-proto=http: Menunjukkan bahwa permintaan antara browser dan load balancer menggunakan HTTP 1.1, bukan HTTP/2.

Langkah selanjutnya