k8s之七层接入层代理Ingree-Controller

四层负载和七层负载的区别：

区别：

1）四层负载：四层的负载均衡就是基于IP+端口的负载均衡：在三层负载均衡的基础上，通过发布三层的IP地址（VIP），然后加四层的端口号，来决定哪些流量需要做负载均衡，对需要处理的流量进行NAT处理，转发至后台服务器，并记录下这个TCP或者UDP的流量是由哪台服务器处理的，后续这个连接的所有流量都同样转发到同一台服务器处理。

 2）七层的负载均衡就是基于虚拟的URL或主机IP的负载均衡：在四层负载均衡的基础上（没有四层是绝对不可能有七层的），再考虑应用层的特征，比如同一个Web服务器的负载均衡，除了根据VIP加80端口辨别是否需要处理的流量，还可根据七层的URL、浏览器类别、语言来决定是否要进行负载均衡。举个例子，如果你的Web服务器分成两组，一组是中文语言的，一组是英文语言的，那么七层负载均衡就可以当用户来访问你的域名时，自动辨别用户语言，然后选择对应的语言服务器组进行负载均衡处理。

3）四层负载均衡工作在传输层，七层负载均衡工作在应用层

 

2. Ingress介绍

Ingress官网定义：Ingress可以把进入到集群内部的请求转发到集群中的一些服务上，从而可以把服务映射到集群外部。Ingress 能把集群内Service 配置成外网能够访问的 URL，流量负载均衡，提供基于域名访问的虚拟主机等。

 

Ingress简单的理解就是你原来需要改Nginx配置，然后配置各种域名对应哪个 Service，现在把这个动作抽象出来，变成一个 Ingress 对象，你可以用 yaml 创建，每次不要去改Nginx 了，直接改yaml然后创建/更新就行了；那么问题来了：”Nginx 该怎么处理？”

 

Ingress总结：ingress是k8s中的资源，主要是管理ingress-controller这个代理的配置文件

 

Ingress Controller 这东西就是解决 “Nginx 的处理方式” 的；Ingress Controller 通过与 Kubernetes API 交互，动态的去感知集群中Ingress规则变化，然后读取他，按照他自己模板生成一段 Nginx 配置，再写到 Nginx Pod 里，最后 reload 一下 

https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/ingress/

3.Ingress Controller介绍

Ingress Controller是一个七层负载均衡调度器，客户端的请求先到达这个七层负载均衡调度器，由七层负载均衡器在反向代理到后端pod，常见的七层负载均衡器有nginx、traefik，以我们熟悉的nginx为例，假如请求到达nginx，会通过upstream反向代理到后端pod应用，但是后端pod的ip地址是一直在变化的，因此在后端pod前需要加一个service，这个service只是起到分组的作用，那么我们upstream只需要填写service地址即可。

https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/ingress-controllers/

4.Ingress和Ingress Controller总结

Ingress Controller

Ingress Controller结合Ingress 定义的规则生成配置，然后动态更新ingress-controller里的Nginx 或者trafik负载均衡器，并刷新使配置生效，来达到服务自动发现的作用。

Ingress 则是定义规则，通过它定义某个域名的请求过来之后转发到集群中指定的 Service。它可以通过 Yaml 文件定义，可以给一个或多个 Service 定义一个或多个 Ingress 规则。

5. 使用Ingress Controller代理k8s内部pod的流程

（1）部署Ingress controller，我们ingress controller使用的是nginx

（2）创建Pod应用，可以通过控制器创建pod

（3）创建Service，用来分组pod

（4）创建Ingress http，测试通过http访问应用

（5）创建Ingress https，测试通过https访问应用

客户端通过七层调度器访问后端pod的方式

6、Ingress-controller高可用

Ingress Controller是集群流量的接入层，对它做高可用非常重要，可以基于keepalive实现nginx-ingress-controller高可用，具体实现如下：

Ingress-controller根据Deployment+ nodeSeletor+pod反亲和性方式部署在k8s指定的两个work节点，nginx-ingress-controller这个pod共享宿主机ip，然后通过keepalive+nginx实现nginx-ingress-controller高可用

参考：https://github.com/kubernetes/ingress-nginx

https://github.com/kubernetes/ingress-nginx/tree/main/deploy/static/provider/baremetal

部署文件：https://github.com/ruidongchenxi/k8s-ack/blob/main/ingress-deploy.yaml

[root@k8s-master k8s-ckq]# kubectl apply -f ingress-deploy.yaml 
namespace/ingress-nginx created
serviceaccount/ingress-nginx created
configmap/ingress-nginx-controller created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
role.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx created
service/ingress-nginx-controller-admission created
service/ingress-nginx-controller created
deployment.apps/ingress-nginx-controller created
ingressclass.networking.k8s.io/nginx created
validatingwebhookconfiguration.admissionregistration.k8s.io/ingress-nginx-admission created
serviceaccount/ingress-nginx-admission created
clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
role.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
rolebinding.rbac.authorization.k8s.io/ingress-nginx-admission created
job.batch/ingress-nginx-admission-create created
job.batch/ingress-nginx-admission-patch created

　　查看pod

[root@k8s-master k8s-ckq]# kubectl get pod -n ingress-nginx
NAME                                        READY   STATUS      RESTARTS   AGE
ingress-nginx-admission-create-czm9b        0/1     Completed   0          81s
ingress-nginx-admission-patch-5lscf         0/1     Completed   1          81s
ingress-nginx-controller-64bdc78c96-7hqh6   1/1     Running     0          81s
ingress-nginx-controller-64bdc78c96-zv7x7   1/1     Running     0          81s

　　

报错如下：

# kubectl delete -A ValidatingWebhookConfiguration ingress-nginx-admission

　　高可用实现

 yum install  epel-release  nginx keepalived nginx-mod-stream  -y

　　nginx 配置

 

http 协议代理

[root@k8s-master ingress]# cat ingress-dame.yaml 
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: tomcat
  namespace: default
spec:
  selector:
    app: tomcat
    release: canary
  ports:
  - name: http
    targetPort: 8080
    port: 8080
  - name: ajp
    targetPort: 8009
    port: 8009
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: tomcat-deploy
  namespace: default
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: tomcat
      release: canary
  template:
    metadata:
      labels:
        app: tomcat
        release: canary
    spec:
      containers:
      - name: tomcat
        image: tomcat:8.5.34-jre8-alpine 
        imagePullPolicy: IfNotPresent  
        ports:
        - name: http
          containerPort: 8080
          name: ajp
          containerPort: 8009
[root@k8s-master ingress]# kubectl apply -f ingress-dame.yaml 
service/tomcat created
deployment.apps/tomcat-deploy created
[root@k8s-master ingress]# vim  ingress-1.yaml

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: ingress-myapp
  namespace: default
spec:
  ingressClassName: nginx
  rules:
  - host: tomcat.lucky.com # 域名
    http: #
      paths :
      - backend: #
          service:
            name: tomcat
            port:
              number: 8080
        path: /
        pathType: Prefix
[root@k8s-master ingress]# kubectl apply -f ingress-1.yaml 
ingress.networking.k8s.io/ingress-myapp created