Visão geral dos mapas de URL

Os balanceadores de carga HTTP(S) do Google Cloud e o Traffic Director usam um recurso de configuração do Google Cloud chamado mapa de URLs para encaminhar solicitações para serviços ou buckets de back-end.

Por exemplo, com um balanceador de carga HTTP(S) externo, é possível usar um único mapa de URL para rotear solicitações para destinos diferentes com base nas regras configuradas no mapa de URL:

  • As solicitações de https://example.com/video vão para um serviço de back-end.
  • As solicitações de https://example.com/audio vão para um serviço de back-end diferente
  • As solicitações de https://example.com/images vão para um bucket de back-end do Cloud Storage.
  • As solicitações de qualquer outra combinação de host e caminho vão para um serviço de back-end padrão.

Os mapas de URL são usados com estes produtos do Google Cloud:

Há dois tipos de recursos de mapa de URL disponíveis: globais e regionais. O tipo de recurso usado depende do esquema de balanceamento de carga do produto.

Produto Esquema de balanceamento de carga Tipo de recurso do mapa de URL Destinos possíveis
Balanceador de carga HTTP(S) externo EXTERNAL Global e externo Serviços de back-end, buckets de back-end
Balanceador de carga HTTP(S) interno INTERNAL_MANAGED Regional e interno Serviços de back-end
Traffic Director INTERNAL_SELF_MANAGED Global e interno Serviços de back-end

Nem todos os recursos do mapa de URL estão disponíveis para todos os produtos. Os mapas de URL usados com balanceamento de carga HTTP(S) interno e Traffic Director também são compatíveis com vários recursos avançados de gerenciamento de tráfego. Para mais informações sobre essas diferenças, consulte Gerenciamento avançado de tráfego.

Como os mapas de URL funcionam

Quando uma solicitação chega ao balanceador de carga, ele a direciona para um serviço de back-end específico ou para um bucket de back-end com base nas regras definidas no mapa de URL.

Um serviço de back-end representa um conjunto de back-ends, que são instâncias de um aplicativo ou microsserviço. Um bucket de back-end é um bucket do Cloud Storage, normalmente usado para hospedar conteúdo estático, como imagens.

Para balanceadores de carga HTTP(S) externos, balanceadores de carga HTTP(S) internos e Traffic Director, os destinos possíveis são:

Além disso, um balanceador de carga HTTP(S) externo é compatível com o seguinte:

Por exemplo, suponha que você tenha a seguinte configuração:

  • Um endereço IP:
    • Todas as solicitações à sua organização vão para o mesmo endereço IP e o mesmo balanceador de carga.
    • O tráfego é direcionado para diferentes serviços de back-end com base no URL da solicitação.
  • Dois domínios:
    • example.net hospeda vídeos de treinamento.
    • example.org hospeda o site da sua organização.
  • Quatro conjuntos de servidores:
    • Um hospeda o site da sua organização (serviço de back-end: org-site).
    • Um hospeda o site de vídeo de treinamento geral (serviço de back-end: video-site).
    • Um hospeda vídeos de treinamento em HD (serviço de back-end: video-hd).
    • Um hospeda vídeos de treinamento em definição padrão (serviço de back-end: video-sd).

Você quer que aconteça o seguinte:

  • As solicitações para example.org ou qualquer domínio diferente de example.net para acessar o serviço de back-end org-site.
  • As solicitações para example.net que não correspondem a caminhos mais específicos para acessar o serviço de back-end video-site.
  • Solicitações para example.net/video/hd/* para acessar o serviço de back-end video-hd.
  • Solicitações para example.net/video/sd/* para acessar o serviço de back-end video-sd.

Com o mapa de URL, você configura esse tipo de roteamento baseado em host e caminho.

Exemplo de configuração do serviço de back-end (clique para ampliar)
Exemplo de configuração do serviço de back-end (clique para ampliar)

Nomenclatura

Cada mapa de URL tem um nome. Quando você cria um balanceador de carga baseado em HTTP(S) por meio do Console do Google Cloud, um nome é atribuído ao mapa de URL. Ele é igual ao nome do balanceador de carga. Se você usa a ferramenta de linha de comando gcloud ou a API, é possível definir um nome personalizado para o mapa de URL.

Componentes do mapa de URL

Um mapa de URL é um conjunto de recursos de configuração do Google Cloud que direciona solicitações de URLs para serviços ou buckets de back-end. O mapa de URL faz isso usando as partes hostname e path de cada URL processado:

  • O nome do host é a parte do nome de domínio de um URL. Por exemplo, a parte do nome do host do URL http://example.net/video/hd é example.net.
  • Um caminho é a parte de um URL após o nome do host e o número da porta opcional. Por exemplo, a parte do caminho do URL http://example.net/video/hd é /video/hd.
Configuração do balanceador de carga com mapa básico de URL (clique para ampliar).
Configuração do balanceador de carga com mapa básico de URL (clique para ampliar)

Este diagrama mostra a estrutura dos objetos de configuração de balanceamento de carga um em relação ao outro.

Você controla quais serviços ou buckets de back-end recebem solicitações de entrada usando os seguintes parâmetros de configuração do mapa de URL:

  • Serviço ou bucket de back-end padrão. Ao criar um mapa de URL, você precisa especificar um serviço ou bucket de back-end padrão, mas não ambos. Esse padrão representa o serviço ou bucket de back-end a que o Google Cloud encaminhará as solicitações de URLs com qualquer nome de host, a menos que haja uma regra de host aplicável.

  • Regra de host (hostRules). Uma regra de host direciona as solicitações enviadas para um ou mais nomes de host associados a uma única correspondência de caminho (pathMatchers). A parte do nome do host de um URL corresponde exatamente ao conjunto de nomes do host configurados da regra de host. Em um host de mapa de URL e uma regra de caminho, se você omitir o host, a regra corresponderá a qualquer host solicitado. Para direcionar as solicitações de http://example.net/video/hd para uma correspondência de caminho, você precisa de uma única regra de host que inclua, no mínimo, o nome de host example.net. Essa mesma regra de host também pode processar solicitações de outros nomes de host, mas isso as direciona para a mesma correspondência de caminho.

    Se você precisar direcionar solicitações para diferentes correspondências de caminho, use regras de host distintas. Duas regras de host em um mapa de URL não podem incluir o mesmo nome de host.

    Para corresponder todos os nomes de host, especifique o caractere curinga * na regra de host. Por exemplo, para os URLs http://example.org, http://example.net/video/hd e http://example.com/audio, é possível corresponder os três nomes de host example.org, example.net e example.com especificando * na regra de host. Também é possível corresponder um nome de host parcial com o caractere curinga *. Por exemplo, uma regra de host *.example.net corresponde aos dois nomes de host foo.example.net e bar.example.net.

    • Número da porta. Você também pode usar o parâmetro Regra de host para especificar um número de porta. Por exemplo, para direcionar solicitações example.net para a porta 8080, defina a regra de host como example.net:8080.

  • Correspondência de caminhopathMatchers: parâmetro de configuração referenciado por uma regra de host. Ela define o vínculo entre a parte do caminho de um URL e o serviço ou bucket de back-end que veiculará a solicitação. Uma correspondência de caminho consiste em dois elementos:

    • Serviço ou bucket de back-end padrão da correspondência de caminho. Para cada correspondência de caminho, você precisa especificar pelo menos um serviço ou um bucket de back-end padrão, mas não ambos. Esse padrão representa o serviço ou bucket de back-end a que o Google Cloud encaminhará solicitações de URLs com nomes de host que correspondem a uma regra de host associada à correspondência de caminho. Isso também inclui caminho do URL que não correspondem a qualquer regra de caminho na correspondência.

    • Regras de caminho. Para cada correspondência de caminho, é possível especificar uma ou mais regras de caminho. Elas são pares de chave-valor que mapeiam um caminho do URL para um único serviço ou bucket de back-end. Veja na próxima seção mais informações sobre como as regras de caminho funcionam.

Ordem de operações

Para um determinado nome de host e caminho em um URL solicitado, o Google Cloud usa o procedimento a seguir para direcionar a solicitação ao serviço ou bucket de back-end correto, conforme configurado no mapa de URL:

  • Se o mapa de URL não tiver uma regra de host para o nome de host do URL, o Google Cloud encaminhará as solicitações ao serviço ou bucket de back-end padrão do mapa de URL, dependendo de qual você definiu.

  • Se o mapa de URL tiver uma regra de host que inclua o nome de host do URL, a correspondência de caminho referenciada por essa regra de host será consultada:

    • Se a correspondência de caminho tiver uma regra que corresponda exatamente ao caminho do URL, o Google Cloud encaminhará as solicitações ao serviço ou bucket de back-end dessa regra.

    • Se a correspondência de caminho não tiver uma regra que corresponda exatamente ao caminho do URL, mas tiver outra terminada em /* com um prefixo que corresponda à seção mais longa do caminho do URL, o Google Cloud encaminhará as solicitações ao serviço ou bucket de back-end dessa regra. Por exemplo, para o mapa de URL que contém duas regras de correspondência de caminho /video/hd/movie1 e /video/hd/*, se o URL tiver o caminho exato /video/hd/movie1, ele será correspondido com essa regra de caminho.

    • Se nenhuma das condições anteriores for verdadeira, o Google Cloud encaminhará as solicitações ao serviço ou bucket de back-end padrão da correspondência de caminho, dependendo de qual você definiu.

Restrições da correspondência de caminho

As correspondências e regras de caminho têm as seguintes restrições:

  • Uma regra de caminho pode incluir apenas um caractere curinga (*) após um caractere de barra (/). Por exemplo, /videos/* e /videos/hd/* são válidos para regras de caminho, mas /videos* e /videos/hd* não.

  • As regras de caminho não usam correspondência de expressões regulares ou substrings. Por exemplo, regras de caminho para /videos/hd ou /videos/hd/* não se aplicam a um URL com o caminho /video/hd-abcd. No entanto, uma regra de caminho para /video/* se aplica a esse caminho.

  • As correspondências de caminho (e mapas de URL, em geral) não oferecem recursos que funcionam como as diretivas LocationMatch do Apache. Se você tem um aplicativo que gera caminhos de URL dinâmico com um prefixo comum, como /videos/hd-abcd e /videos/hd-pqrs, e precisa enviar as solicitações feitas a esses caminhos para diferentes serviços de back-end, talvez não seja possível fazer isso sem um mapa de URL. Em casos simples que contêm somente alguns URLs dinâmicos possíveis, talvez seja possível criar uma correspondência de caminho com o conjunto limitado de regras de caminho. Nos casos mais complexos, é necessário fazer a correspondência de expressões regulares baseadas em caminhos nos back-ends.

Um nome de host só pode referenciar uma única regra de host, e uma regra de host só pode referenciar uma única correspondência de caminho. No entanto, uma única regra de host pode processar vários nomes de host, e várias regras de host podem referenciar uma única correspondência de caminho. Assim, cada URL exclusivo é direcionado a apenas um serviço ou bucket de back-end:

  • O Google Cloud usa a parte do nome de host de um URL para selecionar uma única regra de host e a correspondência de caminho referenciada.

  • Na correspondência de caminho, não é possível criar mais de uma regra para o mesmo caminho. Por exemplo, não é possível direcionar solicitações de /videos/hd para mais de um serviço ou bucket de back-end. Os serviços de back-end podem ter grupos de instâncias de back-end ou grupos de endpoints de rede (NEGs, na sigla em inglês) de back-end em diferentes zonas e regiões. Além disso, é possível criar buckets de back-end que usam classes do Multi-Regional Storage.

Mapas e protocolos de URL

É possível usar o mesmo mapa de URL, regras de host e correspondências de caminho para processar solicitações HTTP e HTTPS enviadas por clientes. Para isso, os proxies HTTP e HTTPS de destino precisam referenciar o mapa de URL.

É possível usar um mapa de URLs para configurar o redirecionamento, conforme mostrado nos guias a seguir:

Mapa de URL mais simples

O mapa de URL mais simples tem apenas um serviço ou bucket de back-end padrão. Ele não contém regras de host nem correspondências de caminho. A opção que você definiu, seja serviço ou bucket de back-end padrão, processa todos os URLs solicitados.

Se você definir um serviço de back-end padrão, o Google Cloud encaminhará as solicitações para os grupos de instâncias de back-end ou NEGs de acordo com a configuração do serviço de back-end.

Mapa de URL sem regras, exceto a padrão (clique para ampliar)
Mapa de URL sem regras, exceto a padrão (clique para ampliar)

Exemplo de fluxo de trabalho de mapa de URLs com um balanceador de carga HTTP(S) externo

No exemplo a seguir, veja a ordem das operações de um mapa de URL. Este exemplo configura o mapa de URL para um balanceador de carga HTTP(S) externo. Para simplificar o conceito, ele usa apenas serviços de back-end. No entanto, é possível substituir por buckets de back-end. Para saber como criar os outros componentes do balanceador de carga HTTP(S) externo, consulte Como criar um balanceador de carga HTTP(S) externo.

Veja um exemplo de como criar um mapa de URL e os outros componentes de um balanceador de carga HTTP(S) interno em Como se preparar para a configuração do balanceamento de carga HTTP(S) interno.

Cada serviço de back-end discutido no exemplo a seguir tem um esquema de externo e usa o protocolo HTTP, HTTPS ou HTTP/2.

  1. Crie um mapa de URL para o balanceador de carga e especifique um serviço de back-end padrão. Nesse exemplo, criamos um mapa de URL denominado video-org-url-map que referencia um serviço de back-end denominado org-site.

    gcloud compute url-maps create video-org-url-map \
    --default-service=org-site

  2. Crie uma correspondência de caminho denominada video-matcher com as seguintes características:

    • O serviço de back-end padrão é video-site, um serviço de back-end atual.
    • Adicione regras de caminho que direcionem solicitações para o caminho de URL /video/hd exato ou o prefixo /video/hd/* do caminho de URL para um serviço de back-end atual denominado video-hd.
    • Adicione regras de caminho que direcionem solicitações para o caminho de URL /video/sd exato ou o prefixo /video/sd/* do caminho de URL para um serviço de back-end atual denominado video-sd.
    gcloud compute url-maps add-path-matcher video-org-url-map \
    --path-matcher-name=video-matcher \
    --default-service=video-site \
    --path-rules=/video/hd=video-hd,/video/hd/*=video-hd,/video/sd=video-sd,/video/sd/*=video-sd

  3. Crie uma regra de host para o nome de host example.net que faça referência à correspondência de caminho video-matcher.

    gcloud compute url-maps add-host-rule video-org-url-map \
    --hosts=example.net \
    --path-matcher-name=video-matcher

O URL video-org-url-map terá esta aparência:

gcloud compute url-maps describe video-org-url-map

creationTimestamp: '2021-03-05T13:34:15.833-08:00'
defaultService: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendServices/org-site
fingerprint: mfyJIT7Zurs=
hostRules:
- hosts:  - '*'
  pathMatcher: video-matcher
- hosts:
  - example.net
  pathMatcher: video-matcher
id: '8886405179645041976'
kind: compute#urlMap
name: video-org-url-map
pathMatchers:
- defaultService: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendServices/video-site
  name: video-matcher
  pathRules:
  - paths:
    - /video/hd
    - /video/hd/*
    service: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendServices/video-hd
  - paths:
    - /video/sd
    - /video/sd/*
    service: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/backendServices/video-sd
selfLink: https://www.googleapis.com/compute/v1/projects/PROJECT_ID/global/urlMaps/video-org-url-map

O mapa de URL video-org-url-map direciona os URLs solicitados para os back-ends da maneira a seguir.

Mapa de URL com uma regra de caminho, correspondências de caminho e uma regra de host (clique para ampliar)
Mapa de URL com uma regra de caminho, correspondências de caminho e uma regra de host (clique para amplia)

Veja na tabela a seguir a descrição do processamento da solicitação mostrado no diagrama anterior.

Nome do host Caminhos de URL Serviço de back-end selecionado Motivo da seleção
O nome do host:
example.org e todos os outros nomes de host diferentes de
example.net		 todos os caminhos org-site O nome de host não está em nenhuma regra de host do mapa de URL, portanto, a solicitação é direcionada para o serviço de back-end padrão do mapa de URL.
Nome do host:
example.net		 /video
/video/examples		 video-site A solicitação vai para o serviço de back-end padrão porque não há nenhuma regra de caminho para /video/ ou /video/*. A regra de host para example.net referencia uma correspondência de caminho, mas ela não tem nenhuma regra que se aplica a esses caminhos.
Nome do host:
example.net		 /video/hd
/video/hd/movie1
/video/hd/movies/movie2
Outros URLs que começam com /video/hd/*		 video-hd Uma regra de host para example.net referencia uma correspondência de caminho com regras que direcionam as solicitações para caminhos do URL que correspondem exatamente a /video/hd ou que começam com /video/hd/* para o serviço de back-end video-hd.
Nome do host:
example.net		 /video/sd
/video/sd/show1
/video/sd/shows/show2
Outros URLs que começam com /video/sd/*		 video-sd Uma regra de host para example.net referencia uma correspondência de caminho com regras que direcionam as solicitações para caminhos do URL que correspondem exatamente a /video/sd ou que começam com /video/sd/* para o serviço de back-end video-sd.

Redirecionamentos de URL

Um redirecionamento de URL redireciona os visitantes do domínio de um URL para outro.

Um redirecionamento de URL padrão não é condicionado na correspondência de um padrão específico na solicitação recebida. Por exemplo, é possível usar um redirecionamento de URL padrão para redirecionar qualquer nome de host para um nome de host de sua escolha.

Há várias maneiras de criar um redirecionamento de URL, conforme descrito na tabela a seguir.

Método Configuration
Redirecionamento de URL padrão do mapa de URL Alto nível defaultUrlRedirect
Redirecionamento de URL padrão de uma correspondência de caminho pathMatchers[].defaultUrlRedirect[]
Redirecionamento de URL de uma regra de caminho de correspondência de caminho pathMatchers[].pathRules[].urlRedirect
Redirecionamento de URL da regra de rota de uma correspondência de caminho pathMatchers[].routeRules[].urlRedirect

Dentro de um defaultUrlRedirect ou urlRedirect, pathRedirect sempre funciona da seguinte maneira:

  • Todo o caminho da solicitação é substituído pelo caminho especificado.

Dentro de um defaultUrlRedirect ou urlRedirect, a forma como o prefixRedirect funciona depende de como você o usa:

  • Se você usar um defaultUrlRedirect, prefixRedirect será efetivamente uma adição de prefixo porque o caminho correspondente é sempre /.
  • Se você usar um urlRedirect na regra de rota ou na regra de caminho de uma correspondência de caminho, prefixRedirect é um prefixo Substituição com base na correspondência do caminho solicitado conforme definido na regra de caminho ou na regra de rota.

Exemplos de redirecionamento

Veja na tabela a seguir alguns exemplos de configurações de redirecionamento. A coluna à direita mostra a configuração da API para um redirecionamento de URL padrão.

Você quer Ativado usando um redirecionamento de URL padrão
Redirecionamento de HTTP para HTTPS

Redirecionamento
http://host.name/path
para
https://host.name/path 

            kind: compute#urlMap
            name: web-map-http
            defaultUrlRedirect:
              httpsRedirect: True
HTTP para HTTPS + redirecionamento de host

Redirecionamento
http://any-host-name/path
para
https://www.example.com/path 

            kind: compute#urlMap
            name: web-map-http
            defaultUrlRedirect:
              httpsRedirect: True
              hostRedirect: "www.example.com"
HTTP para HTTPS + redirecionamento de host + redirecionamento de caminho completo

Redirecionamento
http://any-host-name/path
para
https://www.example.com/newPath 

            kind: compute#urlMap
            name: web-map-http
            defaultUrlRedirect:
              httpsRedirect: True
              hostRedirect: "www.example.com"
              pathRedirect: "/newPath"
HTTP para HTTPS + redirecionamento de host + Redirecionamento de prefixo

Redirecionamento
http://any-host-name/originalPath
para
https://www.example.com/newPrefix/originalPath 

            kind: compute#urlMap
            name: web-map-http
            defaultUrlRedirect:
              httpsRedirect: True
              hostRedirect: "www.example.com"
              prefixRedirect: "/newPrefix"

O exemplo a seguir insere uma anotação em cada recurso da API.

kind: compute#urlMap
name: web-map-http
defaultUrlRedirect:
   redirectResponseCode: MOVED_PERMANENTLY_DEFAULT
   httpsRedirect: True # True if you want https://, false if you want http://
   hostRedirect: "new-host-name.com" # Omit to keep the requested host
   pathRedirect: "/new-path" # Omit to keep the requested path; mutually exclusive to prefixRedirect
   prefixRedirect: "/newPrefix" # Omit to keep the requested path; mutually exclusive to pathRedirect
   stripQuery: False # True to omit everything in the URL after ?
  },
  "defaultUrlRedirect": {
    "redirectResponseCode": enum,
  }

Para ver exemplos completos, consulte as páginas a seguir:

Gerenciamento de tráfego avançado

Nem todos os recursos do mapa de URL estão disponíveis para todos os produtos. Os mapas de URL são usados com o balanceamento de carga HTTP(S) interno e o Traffic Director para aceitar vários recursos avançados de gerenciamento de tráfego. Nem todos eles são compatíveis com o balanceamento de carga HTTP(S) externo.

Use a tabela a seguir para descobrir quais recursos do mapa de URL estão disponíveis para cada produto. Cada produto tem tópicos dedicados para explicar como o gerenciamento de tráfego funciona e inclui exemplos de mapas de URLs para cada caso de uso.

Produto Recursos de mapa de URL e guias de gerenciamento de tráfego
Balanceamento de carga HTTP(S) externo Recursos do balanceador de carga: roteamento e gerenciamento de tráfego

Visão geral do gerenciamento de tráfego para balanceadores de carga HTTP(S) externos

Como configurar o gerenciamento de tráfego para balanceadores de carga HTTP(S) externos

Balanceamento de carga HTTP(S) interno Recursos do balanceador de carga: roteamento e gerenciamento de tráfego

Visão geral do gerenciamento de tráfego para balanceadores de carga HTTP(S) internos

Como configurar o gerenciamento de tráfego para balanceadores de carga HTTP(S) internos

Traffic Director Recursos do Traffic Director: roteamento e gerenciamento de tráfego

Visão geral do gerenciamento de tráfego avançado

Como configurar o gerenciamento de tráfego avançado

Referência da API e do SDK do Cloud

Além do Console do Cloud, é possível usar a API e o SDK do Cloud para criar mapas de URL.

API

Veja descrições das propriedades e dos métodos disponíveis ao trabalhar com mapas de URL por meio da API REST em:

Produto Documentação da API
Balanceamento de carga HTTP(S) externo urlMaps
Balanceamento de carga HTTP(S) interno regionUrlMaps
Traffic Director urlMaps

Cloud SDK

Para a ferramenta de linha de comando gcloud no SDK do Cloud, consulte:

Para gerenciamento de tráfego avançado, use arquivos YAML e importe-os com o comando gcloud compute url-maps import.

A seguir