【Kubernetes】Kubernetes对外服务之Ingress

「爱情、让人受尽委屈。」 2024-03-24 18:17 49阅读 0赞

#### Ingress ####

*  一、Ingress 的概念
 *   *  1. Ingress 简介
     *  2. K8S 对外提供服务的方案
     *   *  2.1 NodePort
         *  2.2 LoadBalancer
         *  2.3 externalIPs
         *  2.4 Ingress
     *  3. Ingress 组成
     *   *  3.1 ingress
         *  3.2 ingress-controller
 *  二、Ingress-Nginx 的概念
 *   *  1. Ingress-Nginx 工作原理
     *  2. 部署 nginx-ingress-controller
     *   *  2.1 部署 ingress-controller Pod 及相关资源
         *  2.1 ingress 暴露服务的方式
         *  2.2 采用方式一：DaemonSet+HostNetwork+nodeSelector
         *  
         *  2.3 采用方式二：Deployment+NodePort模式的Service
     *  3. Ingress HTTP 代理访问
     *  4. Ingress HTTP 代理访问虚拟主机
     *  5. Ingress HTTPS 代理访问
     *  6. Nginx 进行 BasicAuth
     *  7. Nginx 进行重写
 *  总结
 *   *  1. K8S 集群外的客户端应用需要访问K8S集群内部服务的方案
     *  2. ingress 的组成
     *  3. ingress 的使用
     *  4. ingress 的配置
     *  5. ingress 的用法

## 一、Ingress 的概念 ##

### 1. Ingress 简介 ###

service的作用体现在两个方面，对集群内部，它不断跟踪pod的变化，更新endpoint中对应pod的对象，提供了ip不断变化的pod的服务发现机制；对集群外部，他类似负载均衡器，可以在集群内外部对pod进行访问。

### 2. K8S 对外提供服务的方案 ###

在Kubernetes中，Pod的IP地址和service的ClusterIP仅可以在集群网络内部使用，对于集群外的应用是不可见的。为了使外部的应用能够访问集群内的服务，Kubernetes目前提供了以下几种方案：

#### 2.1 NodePort ####

将service暴露在节点网络上，NodePort背后就是Kube-Proxy，Kube-Proxy是沟通service网络、Pod网络和节点网络的桥梁。

测试环境使用还行，当有几十上百的服务在集群中运行时，NodePort的端口管理就是个灾难。因为每个端口只能是一种服务，默认端口范围只能是 30000-32767。

#### 2.2 LoadBalancer ####

通过设置LoadBalancer映射到云服务商提供的LoadBalancer地址。这种用法仅用于在公有云服务提供商的云平台上设置 Service 的场景。 受限于云平台，且通常在云平台部署LoadBalancer还需要额外的费用。

在service提交后，Kubernetes就会调用CloudProvider在公有云上为你创建一个负载均衡服务，并且把被代理的Pod的IP地址配置给负载均衡服务做后端。

#### 2.3 externalIPs ####

service允许为其分配外部IP，如果外部IP路由到集群中一个或多个Node上，Service会被暴露给这些externalIPs。通过外部IP进入到集群的流量，将会被路由到Service的Endpoint上。

#### 2.4 Ingress ####

只需一个或者少量的公网IP和LB，即可同时将多个HTTP服务暴露到外网，七层反向代理。

可以简单理解为service的service，它其实就是一组基于域名和URL路径，把用户的请求转发到一个或多个service的规则。

### 3. Ingress 组成 ###

#### 3.1 ingress ####

ingress是一个API对象，通过yaml文件来配置，ingress对象的作用是定义请求如何转发到service的规则，可以理解为配置模板。

ingress通过http或https暴露集群内部service，给service提供外部URL、负载均衡、SSL/TLS能力以及基于域名的反向代理。ingress要依靠 ingress-controller 来具体实现以上功能。

#### 3.2 ingress-controller ####

ingress-controller是具体实现反向代理及负载均衡的程序，对ingress定义的规则进行解析，根据配置的规则来实现请求转发。

ingress-controller并不是k8s自带的组件，实际上ingress-controller只是一个统称，用户可以选择不同的ingress-controller实现，目前，由k8s维护的ingress-controller只有google云的GCE与ingress-nginx两个，其他还有很多第三方维护的ingress-controller，具体可以参考官方文档。但是不管哪一种ingress-controller，实现的机制都大同小异，只是在具体配置上有差异。

一般来说，ingress-controller的形式都是一个pod，里面跑着daemon程序和反向代理程序。daemon负责不断监控集群的变化，根据 ingress对象生成配置并应用新配置到反向代理，比如ingress-nginx就是动态生成nginx配置，动态更新upstream，并在需要的时候reload程序应用新配置。为了方便，后面的例子都以k8s官方维护的ingress-nginx为例。

Ingress-Nginx github 地址：[https://github.com/kubernetes/ingress-nginx][https_github.com_kubernetes_ingress-nginx]

Ingress-Nginx 官方网站：[https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/][https_kubernetes.github.io_ingress-nginx]

**总结：ingress-controller才是负责具体转发的组件，通过各种方式将它暴露在集群入口，外部对集群的请求流量会先到 ingress-controller， 而ingress对象是用来告诉ingress-controller该如何转发请求，比如哪些域名、哪些URL要转发到哪些service等等。**

## 二、Ingress-Nginx 的概念 ##

### 1. Ingress-Nginx 工作原理 ###

（1）ingress-controller通过和 kubernetes APIServer 交互，动态的去感知集群中ingress规则变化，

（2）然后读取它，按照自定义的规则，规则就是写明了哪个域名对应哪个service，生成一段nginx配置，

（3）再写到nginx-ingress-controller的pod里，这个ingress-controller的pod里运行着一个Nginx服务，控制器会把生成的 nginx配置写入 `/etc/nginx.conf`文件中，

（4）然后reload一下使配置生效。以此达到域名区分配置和动态更新的作用。

![在这里插入图片描述][4979292bdde949edb5e2bb0f99f19182.png_pic_center]

### 2. 部署 nginx-ingress-controller ###

#### 2.1 部署 ingress-controller Pod 及相关资源 ####

mkdir /opt/ingress
    cd /opt/ingress
    
    #官方下载地址：
    wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
    
    #上面可能无法下载，可用国内的 gitee
    wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
    
    修改镜像地址为：
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/nginx-ingress-controller:v1.3.0@sha256:d1707ca76d3b044ab8a28277a2466a02100ee9f58a86af1535a3edf9323ea1b5
    
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-webhook-certgen:v1.1.1@sha256:64d8c73dca984af206adf9d6d7e46aa550362b1d7a01f3a0a91b20cc67868660

#### 2.1 ingress 暴露服务的方式 ####

**方式一：DaemonSet+HostNetwork+nodeSelector**

用DaemonSet结合nodeselector来部署ingress-controller到特定的node上，然后使用HostNetwork直接把该pod与宿主机node的网络打通，直接使用宿主机的80/433端口就能访问服务。这时，ingress-controller所在的node机器就很类似传统架构的边缘节点，比如机房入口的nginx服务器。该方式整个请求链路最简单，性能相对NodePort模式更好。缺点是由于直接利用宿主机节点的网络和端口，一个node只能部署一个ingress-controller pod。 比较适合大并发的生产环境使用。

**方式二：Deployment+NodePort模式的Service**

同样用deployment模式部署ingress-controller，并创建对应的service，但是type为NodePort。这样，ingress就会暴露在集群节点ip的特定端口上。由于nodeport暴露的端口是随机端口，一般会在前面再搭建一套负载均衡器来转发请求。该方式一般用于宿主机是相对固定的环境ip地址不变的场景。  
NodePort方式暴露ingress虽然简单方便，但是NodePort多了一层NAT，在请求量级很大时可能对性能会有一定影响。

**方式三：Deployment+LoadBalancer 模式的 Service**

如果要把ingress部署在公有云，那用这种方式比较合适。用Deployment部署ingress-controller，创建一个 type为 LoadBalancer 的 service 关联这组 pod。 大部分公有云，都会为 LoadBalancer 的 service 自动创建一个负载均衡器，通常还绑定了公网地址。只要把域名解析指向该地址，就实现了集群服务的对外暴露

#### 2.2 采用方式一：DaemonSet+HostNetwork+nodeSelector ####

**指定 nginx-ingress-controller 运行在 node02 节点**

kubectl label node node02 ingress=true
    
    kubectl get nodes --show-labels

**修改 Deployment 为 DaemonSet ，指定节点运行，并开启 hostNetwork 网络**

vim deploy.yaml
    ...
    apiVersion: apps/v1
    # 修改 kind
    #kind: Deployment
    kind: DaemonSet
    ......
    spec:
      ......
      template:
        ......
        spec:
          # 使用宿主机网络
          hostNetwork: true
          # 修改选择节点选择器
          nodeSelector:
            ingress: "true"
    ......

**启动 nginx-ingress-controller**

kubectl apply -f deploy.yaml

####  ####

#nginx-ingress-controller 已经运行 node02 节点
    kubectl get pod -n ingress-nginx -owide
    NAME                                        READY   STATUS      RESTARTS   AGE   IP              NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
    ingress-nginx-admission-create-vvxjr        0/1     Completed   0          19m   10.244.1.24     node01   <none>           <none>
    ingress-nginx-admission-patch-9gmdd         0/1     Completed   0          19m   10.244.1.25     node01   <none>           <none>
    ingress-nginx-controller-575585684c-9qbwp   1/1     Running     0          10m   192.168.80.30   node02   <none>           <none>
    
    kubectl get svc -n ingress-nginx
    NAME                                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
    ingress-nginx-controller             NodePort    10.96.3.13      <none>        80:32338/TCP,443:30008/TCP   19m
    ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP   10.96.175.162   <none>        443/TCP                      19m

#在 node02 节点查看
    netstat -lntp | grep nginx
    tcp        0      0 0.0.0.0:80              0.0.0.0:*               LISTEN      68911/nginx: master 
    tcp        0      0 0.0.0.0:8181            0.0.0.0:*               LISTEN      68911/nginx: master 
    tcp        0      0 0.0.0.0:443             0.0.0.0:*               LISTEN      68911/nginx: master 
    ......

由于配置了 hostnetwork，nginx 已经在 node 主机本地监听 80/443/8181 端口。其中 8181 是 nginx-controller 默认配置的一个 default backend（Ingress 资源没有匹配的 rule 对象时，流量就会被导向这个 default backend）。

这样，只要访问 node 主机有公网 IP，就可以直接映射域名来对外网暴露服务了。如果要 nginx 高可用的话，可以在多个 node 上部署，并在前面再搭建一套 LVS+keepalived 做负载均衡。

**创建 ingress 规则**

#创建一个 deploy 和 svc
    vim service-nginx.yaml
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: nginx-app
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          app: nginx
      template:
        metadata:
          labels:
            app: nginx
        spec:
          containers:
            - name: nginx
              image: nginx
              imagePullPolicy: IfNotPresent
              ports:
                - containerPort: 80
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: nginx-app-svc
    spec:
      type: ClusterIP
      ports:
      - protocol: TCP
        port: 80
        targetPort: 80
      selector:
        app: nginx

**创建 ingress**

kubectl get ingressclasses
    NAME    CONTROLLER             PARAMETERS   AGE
    nginx   k8s.io/ingress-nginx   <none>       22m
    
    vim ingress-app.yaml	  
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: nginx-app-ingress
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      rules:
      - host: www.abc.com
        http:
          paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: nginx-app-svc
                port:
                  number: 80

-------------------------------------------------------------------------------------------
    ingressClassName 指定 IngressClass，用来指定选择的 Ingress Controller
    
    host 主机名可以是精确匹配，或者使用通配符来匹配，但通配符仅覆盖一个 DNS 标签（例如 *.foo.com 不匹配 baz.bar.foo.com）。
    
    pathType 支持的路径类型有三种：
    ●Exact：精确匹配 URL 路径，且区分大小写。
    
    ●Prefix：基于以 / 分隔的 URL 路径前缀匹配。匹配区分大小写。如果路径的最后一个元素是请求路径中最后一个元素的子字符串，则不会匹配 （例如：/foo/bar 匹配 /foo/bar/baz, 但不匹配 /foo/barbaz）。
    
    ●ImplementationSpecific：对于这种路径类型，匹配方法取决于 IngressClass。具体实现可以将其作为单独的 pathType 处理或者与 Prefix 或 Exact 类型作相同处理。
    具体可详见：https://kubernetes.io/zh-cn/docs/concepts/services-networking/ingress/#the-ingress-resource
    -------------------------------------------------------------------------------------------

kubectl apply -f service-nginx.yaml
    kubectl apply -f ingress-app.yaml
    
    kubectl get pods
    NAME                         READY   STATUS    RESTARTS   AGE
    nginx-app-7bffc778db-sw2hl   1/1     Running   0          42s
    nginx-app-7bffc778db-xsd5q   1/1     Running   0          42s
    
    kubectl get ingress
    NAME         CLASS   HOSTS         ADDRESS      PORTS   AGE
    ingress-v1   nginx   www.abc.com   10.96.3.13   80      39s

**测试访问**

#本地 host 添加域名解析
    vim /etc/hosts
    192.168.80.10 master
    192.168.80.11 node01
    192.168.80.12 node02
    192.168.80.12 www.abc.com
    
    curl http://www.abc.com

**查看 nginx-ingress-controller**

kubectl get pod -n ingress-nginx -o wide
    NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP              NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
    nginx-ingress-controller-99h72   1/1     Running   0          93s   192.168.80.15   node02   <none>           <none>
    
    kubectl exec -it nginx-ingress-controller-99h72 -n ingress-nginx /bin/bash
     # more /etc/nginx/nginx.conf
    //可以看到从 start server www.abc.com 到 end server www.abc.com 之间包含了此域名用于反向代理的配置

#### 2.3 采用方式二：Deployment+NodePort模式的Service ####

**下载 nginx-ingress-controller 配置文件**

mkdir /opt/ingress-nodeport
    cd /opt/ingress-nodeport
    
    官方下载地址：
    wget https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
    
    上面可能无法下载，可用国内的 gitee
    wget https://gitee.com/mirrors/ingress-nginx/raw/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml
    
    修改镜像地址为：
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/nginx-ingress-controller:v1.3.0@sha256:d1707ca76d3b044ab8a28277a2466a02100ee9f58a86af1535a3edf9323ea1b5
    
    image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/google_containers/kube-webhook-certgen:v1.1.1@sha256:64d8c73dca984af206adf9d6d7e46aa550362b1d7a01f3a0a91b20cc67868660

**修改配置文件**

apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/component: controller
        app.kubernetes.io/instance: ingress-nginx
        app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
        app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
        app.kubernetes.io/version: 1.3.0
      name: ingress-nginx-controller
      namespace: ingress-nginx
    spec:
      #externalTrafficPolicy: Local      #注释此行，值为Cluster表示流量可以转发到其他节点上的Pod；Local表示：流量只发给本机的Pod
      ports:
      ......
      type: NodePort     #Service类型设置为 NodePort 或 LoadBalancer

**启动 nginx-ingress-controller**

kubectl apply -f deploy.yaml
    
    kubectl get pod,svc -n ingress-nginx
    NAME                                            READY   STATUS      RESTARTS   AGE
    pod/ingress-nginx-admission-create-vvxjr        0/1     Completed   0          37m
    pod/ingress-nginx-admission-patch-9gmdd         0/1     Completed   0          37m
    pod/ingress-nginx-controller-575585684c-9qbwp   1/1     Running     0          29m
    
    NAME                                         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
    service/ingress-nginx-controller             NodePort    10.96.3.13      <none>        80:32338/TCP,443:30008/TCP   37m
    service/ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP   10.96.175.162   <none>        443/TCP

### 3. Ingress HTTP 代理访问 ###

cd /opt/ingress-nodeport
    
    #创建 deployment、Service、Ingress Yaml 资源
    vim ingress-nginx.yaml 
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: nginx-app
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          name: nginx
      template:
        metadata:
          labels:
            name: nginx
        spec:
          containers:
            - name: nginx
              image: nginx
              imagePullPolicy: IfNotPresent
              ports:
                - containerPort: 80
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: nginx-svc
    spec:
      ports:
        - port: 80
          targetPort: 80
          protocol: TCP
      selector:
        name: nginx
    ---
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: nginx-test
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      rules:
      - host: www.benet.com
        http:
          paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service: 
                name: nginx-svc
                port:
                  number: 80

kubectl apply -f ingress-nginx.yaml
    
    kubectl get svc,pods -o wide
    NAME                 TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)   AGE   SELECTOR
    service/kubernetes   ClusterIP   10.96.0.1       <none>        443/TCP   8h    <none>
    service/nginx-svc    ClusterIP   10.96.212.214   <none>        80/TCP    65s   name=nginx
    
    NAME                             READY   STATUS    RESTARTS   AGE   IP           NODE     NOMINATED NODE   READINESS GATES
    pod/nginx-app-65d7b99f6b-l4g65   1/1     Running   0          65s   10.244.1.8   node01   <none>           <none>
    pod/nginx-app-65d7b99f6b-zcqgp   1/1     Running   0          65s   10.244.2.8   node02   <none>           <none>

kubectl exec -it pod/nginx-app-65d7b99f6b-l4g65 bash
     # cd /usr/share/nginx/html/
     # echo 'this is web1' >> index.html 
    
    kubectl exec -it pod/nginx-app-65d7b99f6b-zcqgp bash
     # cd /usr/share/nginx/html/
     # echo 'this is web2' >> index.html

#测试访问
    curl 10.96.212.214
    
    kubectl get svc -n ingress-nginx
    NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
    ingress-nginx   NodePort   10.96.67.119   <none>        80:32383/TCP,443:32133/TCP   59m

#本地 host 添加域名解析
    vim /etc/hosts
    192.168.80.10 master
    192.168.80.11 node01
    192.168.80.12 node02
    192.168.80.12 www.abc.com www.benet.com
    
    #外部访问
    curl http://www.benet.com:32383

### 4. Ingress HTTP 代理访问虚拟主机 ###

mkdir /opt/ingress-nodeport/vhost
    cd /opt/ingress-nodeport/vhost

#创建虚拟主机1资源
    vim deployment1.yaml
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: deployment1
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          name: nginx1
      template:
        metadata:
          labels:
            name: nginx1
        spec:
          containers:
            - name: nginx1
              image: soscscs/myapp:v1
              imagePullPolicy: IfNotPresent
              ports:
                - containerPort: 80
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: svc-1
    spec:
      ports:
        - port: 80
          targetPort: 80
          protocol: TCP
      selector:
        name: nginx1
    	
    	
    kubectl apply -f deployment1.yaml

#创建虚拟主机2资源
    vim deployment2.yaml
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: deployment2
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          name: nginx2
      template:
        metadata:
          labels:
            name: nginx2
        spec:
          containers:
            - name: nginx2
              image: soscscs/myapp:v2
              imagePullPolicy: IfNotPresent
              ports:
                - containerPort: 80
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: svc-2
    spec:
      ports:
        - port: 80
          targetPort: 80
          protocol: TCP
      selector:
        name: nginx2
    	
    	
    kubectl apply -f deployment2.yaml

#创建ingress资源
    vim ingress-nginx.yaml
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: ingress1
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      rules:
        - host: www1.abc.com
          http:
            paths:
            - path: /
              pathType: Prefix
              backend:
                service: 
                  name: svc-1
                  port:
                    number: 80
    ---
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: ingress2
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      rules:
        - host: www2.abc.com
          http:
            paths:
            - path: /
              pathType: Prefix
              backend:
                service: 
                  name: svc-2
                  port:
                    number: 80
    
    
    kubectl apply -f ingress-nginx.yaml

#测试访问
    kubectl get svc -n ingress-nginx
    NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
    ingress-nginx   NodePort   10.96.67.119   <none>        80:32383/TCP,443:32133/TCP   176m
    
    curl www1.abc.com:32383
    Hello MyApp | Version: v1 | <a href="hostname.html">Pod Name</a>
    
    curl www2.abc.com:32383
    Hello MyApp | Version: v2 | <a href="hostname.html">Pod Name</a>

### 5. Ingress HTTPS 代理访问 ###

mkdir /opt/ingress-nodeport/https
    cd /opt/ingress-nodeport/https
    
    #创建ssl证书
    openssl req -x509 -sha256 -nodes -days 365 -newkey rsa:2048 -keyout tls.key -out tls.crt -subj "/CN=nginxsvc/O=nginxsvc"
    
    #创建 secret 资源进行存储
    kubectl create secret tls tls-secret --key tls.key --cert tls.crt

kubectl get secret
    NAME                  TYPE                                  DATA   AGE
    tls-secret            kubernetes.io/tls                     2      2m22s
    
    kubectl describe secret tls-secret
    Name:         tls-secret
    Namespace:    default
    Labels:       <none>
    Annotations:  <none>
    
    Type:  kubernetes.io/tls
    
    Data
    ====
    tls.crt:  1143 bytes
    tls.key:  1704 bytes

#创建 deployment、Service、Ingress Yaml 资源
    vim ingress-https.yaml
    apiVersion: apps/v1
    kind: Deployment
    metadata:
      name: nginx-app
    spec:
      replicas: 2
      selector:
        matchLabels:
          name: nginx
      template:
        metadata:
          labels:
            name: nginx
        spec:
          containers:
            - name: nginx
              image: nginx
              imagePullPolicy: IfNotPresent
              ports:
                - containerPort: 80
    ---
    apiVersion: v1
    kind: Service
    metadata:
      name: nginx-svc
    spec:
      ports:
        - port: 80
          targetPort: 80
          protocol: TCP
      selector:
        name: nginx
    ---
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: nginx-https
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      tls:
        - hosts:
          - www.abc.com
          secretName: tls-secret
      rules:
        - host: www.abc.com
          http:
            paths:
            - path: /
              pathType: Prefix
              backend:
                service: 
                  name: nginx-svc
                  port:
                    number: 80

kubectl apply -f ingress-https.yaml
    
    kubectl get svc -n ingress-nginx
    NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
    ingress-nginx   NodePort   10.96.67.119   <none>        80:32383/TCP,443:32133/TCP   3h41m

#访问测试
    在宿主机的 C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts 文件中添加 192.168.80.10 www.abc.com 记录。
    使用谷歌浏览器访问 https://www.abc.com:32133

### 6. Nginx 进行 BasicAuth ###

mkdir /opt/ingress-nodeport/basic-auth
    cd　/opt/ingress-nodeport/basic-auth
    
    #生成用户密码认证文件，创建 secret 资源进行存储
    yum -y install httpd
    htpasswd -c auth zhangsan			#认证文件名必须为 auth
    kubectl create secret generic basic-auth --from-file=auth

#创建 ingress 资源
    vim ingress-auth.yaml
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: ingress-auth
      annotations:
        #设置认证类型basic
        nginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic
    	#设置secret资源名称basic-auth
        nginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: basic-auth
    	#设置认证窗口提示信息
        nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: 'Authentication Required - zhangsan'
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      rules:
      - host: auth.abc.com
        http:
          paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service: 
                name: nginx-svc
                port:
                  number: 80
    
    #具体详细设置方法可参考官网https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/examples/auth/basic/

kubectl apply -f ingress-auth.yaml
    
    #访问测试
    kubectl get svc -n ingress-nginx
    NAME            TYPE       CLUSTER-IP     EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
    ingress-nginx   NodePort   10.96.67.119   <none>        80:32383/TCP,443:32133/TCP   8h

echo '192.168.80.10 auth.abc.com' >> /etc/hosts
    
    浏览器访问：http://auth.abc.com:32383

### 7. Nginx 进行重写 ###

#metadata.annotations 配置说明
    ●nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: <字符串> #必须重定向流量的目标URI
    ●nginx.ingress.kubernetes.io/ssl-redirect: <布尔值> #指示位置部分是否仅可访问SSL(当Ingress包含证书时，默认为true)
    ●nginx.ingress.kubernetes.io/force-ssl-redirect: <布尔值> #即使Ingress未启用TLS，也强制重定向到HTTPS
    ●nginx.ingress.kubernetes.io/app-root: <字符串> #定义Controller必须重定向的应用程序根，如果它在'/'上下文中
    ●nginx.ingress.kubernetes.io/use-regex: <布尔值> #指示Ingress上定义的路径是否使用正则表达式

vim ingress-rewrite.yaml
    apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: nginx-rewrite
      annotations:
        nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: http://www.abc.com:32383
    spec:
      ingressClassName: "nginx"
      rules:
      - host: re.abc.com
        http:
          paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
    		  #由于re.abc.com只是用于跳转不需要真实站点存在，因此svc资源名称可随意定义
              service: 
                name: nginx-svc
                port:
                  number: 80

kubectl apply -f ingress-rewrite.yaml
    
    echo '192.168.80.10 www.abc.com' >> /etc/hosts
    
    浏览器访问：http://www.abc.com:32383

## 总结 ##

### 1. K8S 集群外的客户端应用需要访问K8S集群内部服务的方案 ###

service类型的方案：  NodePort LoadBalancer  externallPs		只支持四层反向代理，端口数量哟想，如果业务服务应用很多时端口的管理成本会比较高
    ingress： 支持七层反向代理，可自定义规则根据用户请求的 域名 或 URL路径转发给指定的 service

### 2. ingress 的组成 ###

ingress资源对象：设置转发规则，告诉ingress控制器应该根据什么域名或URL路径转发给相应的 service 资源
    ingress控制器（ingress-controller）：根据ingress资源配置的转发规则转发用户请求的组件，以Pod形式运行的

### 3. ingress 的使用 ###

DaemonSet + Host网络模式 部署 ingress-controller
    
    #数据流向
    客户端 - >防火墙、前端负载均衡器 -> Node节点的80/443端口进入ingress-controller —> 根据转发规则 ->业务Pod的service -> 业务Pod
    --------------------------------------------------------------------------------------------------------
    Deployment + NodePort/LoadBalancer类型的service 部署 ingress-controller
    
    #数据流向
    客户端 -> 防火墙、前端负载均衡器-> ingress-controller的service(NodeIP:NodePort) -> ingress-controller -> 根据转发规则 ->业务Pod的service -> 业务Pod

### 4. ingress 的配置 ###

apiVersion: networking.k8s.io/v1
    kind: Ingress
    metadata:
      name: 资源名称
    spec:
      ingressClassName: ingress控制器类型
      rules:
      - host: 目标域名（可以精确匹配或通配符匹配，比如 *.abc.com 可以匹配www.abc.com或mail.abc.com等，但不能匹配ky22.www.abc.com）
        http:
          paths:
          - path: 目标域名后的URL路径（比如 / 代表网页根路径，或者 /test）
            pathType: Prefix|Exact（Exact用于精确匹配URL路径；Prefix用于前缀匹配，且只能匹配完整的字符串，/abc能匹配/abc/123，但不能匹配/abc123）
            backend:
              service:
                name: 目标service资源的名称
                port:
                  number: 目标service的端口
    	  #基于不同的 URL 路径 的代理转发
          - path: URL路径2
    	    ....
      #基于不同的 域名 的代理转发
      - host: 域名2
        http:
    	....

### 5. ingress 的用法 ###

#基于 https 代理转发
    1）先获取 tls 证书和私钥文件
    2）创建 tls 类型的

#基于 basic-auth 访问认证
    1）使用 htpasswd 创建用户数据文件，固定文件名为 auth
    2）创建 Secret资源 kubectl create secret generic <资源名称> --from-file=auth
    3）创建 ingress 资源，在 annotations 注释字段中添加配置信息
    metadata:
      annotations:
        nginx.ingress.kubernetes.io/auth-type: basic
        nginx.ingress.kubernetes.io/auth-secret: Secret资源名称
        nginx.ingress.kubernetes.io/auth-realm: '窗口提示信息'

#基于 rewrite 重写访问路径
    创建 ingress 资源，在 annotations 注释字段中添加配置信息
    metadata:
      annotations:
        nginx.ingress.kubernetes.io/use-regex: "true"
        nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /$2
      ....
    spec:
      rules:
      - host: "www.abc.com"
        http:
          paths:
          - pathType: Prefix
            path: /something(/|$)(.*)
            backend:
              service:
                name: myapp-ky29
                port:
                  number: 9090
    
    捕获的正则表达式 任何字符(.*) 将其分配给占位符 $2，然后将其用作注释中的参数 rewrite-target
    www.abc.com[:端口]/something 重写为 www.abc.com[:端口]/
    www.abc.com[:端口]/something/ 重写为 www.abc.com[:端口]/
    www.abc.com[:端口]/something/new 重写为 www.abc.com[:端口]/new
    
    
    metadata:
      annotations:
        nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: https://www.accp.com:30443
    spec:
      rules:
      - host: "www.abc.com"
    
    将任何使用 www.abc.com 作域名的访问请求，都重写成 https://www.accp.com:30443
    
    
    metadata:
      annotations:
        nginx.ingress.kubernetes.io/app-root: /app1
    spec:
      rules:
      - host: "www.abc.com"
        http:
          paths:
          - pathType: Prefix
            path: /
            
    #将访问 www.abc.com[:端口]/ 的请求，都重写成 www.abc.com[:端口]/app1

[https_github.com_kubernetes_ingress-nginx]: https://github.com/kubernetes/ingress-nginx
[https_kubernetes.github.io_ingress-nginx]: https://kubernetes.github.io/ingress-nginx/
[4979292bdde949edb5e2bb0f99f19182.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/13/32a58539229c4fd98efdcaf9de93a297.png