一、导读
对于基于HTTP的服务来说，不同的URL地址经常对应不同的后端服务或者虚拟服务器，通常的做法是在应用前添加一个反向代理服务器Nginx，进行请求的负载转发，在Spring Cloud这个微服务框架中，使用zuul网关实现此功能。
而对于k8s集群来说，当然也是可以用Nginx实现请求的转发，但对于一个成熟的容器编排工具，k8s内置了一个HTTP请求负载分发的组件，就是Ingress Controll。另外，k8s的Service也是具有负载均衡能力的组件。
二、用法
在定义Ingress之前，需要先部署Ingress Controller，以实现所有后端Service提供一个统一的入口。Ingress Controller需要实现基于不同Http URL向后转发的负载分发规则 。
在K8s中，Ingress Controller将以Pod的形式运行，监控apiserver的/ingress接口后端的backend services，如果service发生变化，则Ingress Controller应自动更新其转发规则。
1、创建Ingress Controller
其实Ingress底层就可以用Nginx实现，Ingress Controller会监听ApiServer，获取全部的Ingress定义，然后根据定义生成Nginx的配置文件。
下面使用nginx-ingress-controller镜像来创建Ingress Controller。
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: nginx-ingress
namespace: ingress
labels:
app: nginx-ingress
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
name: nginx-ingress
labels:
app: nginx-ingress
spec:
serviceAccountName: ingress-sc
containers:
- name: nginx-ingress
image: imagia/nginx-ingress-controller:0.32.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
env:
- name: POD_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.name
- name: POD_NAMESPACE
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.namespace
ports:
- containerPort: 80
hostPort: 80
- containerPort: 443
hostPort: 443
这里为Nginx容器设置了hostPort，将容器应用监听的80和443端口 号映射到物理机上，使得客户端应用可以通过URL地址“http://物理机 IP:80”或“https://物理机IP:443”来访问该Ingress Controller。这使得Nginx 类似于通过NodePort映射到物理机的Service，成为代替kube-proxy的 HTTP层的Load Balancer：
2、创建Ingress
下面的Ingress定义了将/user的请求转发至user-svc的Service上，将/order的请求转发至order-svc的Service上。
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: myweb-ingress
namespace: ingress
spec:
rules:
- host: myweb.com
http:
paths:
- path: /api/user
backend:
serviceName: user-svc
servicePort: 8081
- path: /api/order
backend:
serviceName: order-svc
servicePort: 8082
Ingress的策略配置：
（1）所有请求都转发到单个Service上
此时不用配置rules
spec:
backend:
serviceName: user
servicePort: 8080
（2）同一域名，不同url转发到不同的服务上
比如域名都是myweb.com，/api/user转发到user服务，/api/order转发到 order服务。
spec:
rules:
- host: myweb.com
http:
paths:
- path: /api/user
backend:
serviceName: user-svc
servicePort: 8081
- path: /api/order
backend:
serviceName: order-svc
servicePort: 8082
（3）不同域名
域名为myweb1.com的请求转发到user服务，域名为myweb2.com的请求转发到order服务
spec:
rules:
- host: myweb1.com
http:
paths:
- backend:
serviceName: user-svc
servicePort: 8081
- host: myweb2.com
http:
paths:
- backend:
serviceName: order-svc
servicePort: 8082
（4）不使用域名
这种配置用于一个网站不使用域名直接提供服务的场景，此时通过 任意一台运行ingress-controller的Node都能访问到后端的服务。
spec:
rules:
- http:
paths:
- path: /api/user
backend:
serviceName: user-svc
servicePort: 8081
【注】使用无域名的Ingress转发规则时，将默认禁用非安全 HTTP，强制启用HTTPS。
三、案例
1、简介
创建一个命名空间：ingress，启动两个服务，一个是user，一个是order，利用Ingress-controller将请求/api/user转发到user服务，将请求/api/order转发到order服务。
2、创建服务
（1）创建简单springboot应用
只有两个api接口，分别是/api/order和/api/user，然后打成jar包上传至服务器
（2）将上述jar包创建为镜像
将jar包、jdk安装包和Dockerfile放在同一个目录
Dockerfile文件内容如下：
FROM centos:7
LABEL author=lsy
ENV path=/usr/soft
RUN mkdir ${path}
WORKDIR ${path}
ADD jdk-8u191-linux-x64.tar.gz ${path}
ENV JAVA_HOME=${path}/jdk1.8.0_191
ENV CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar
ENV PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH
COPY service-1.0.jar ${path}
EXPOSE 8080
CMD java -jar service-1.0.jar
使用命令创建镜像：
docker build ./ -t cnode-1:5000/ingress-service:v1.0
镜像创建完成后记得上传到docker私有仓库
（3）在ingress命名空间启动相应的ReplicationController和Service
user-rc.yaml
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: user-rc
namespace: ingress
labels:
name: user-rc
spec:
replicas: 1
selector:
name: user-rc
template:
metadata:
name: user-rc
labels:
name: user-rc
spec:
containers:
- name: user-rc
image: cnode-1:5000/ingress-service:v1.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 8080
user-svc.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: user-svc
namespace: ingress
spec:
selector:
name: user-rc
ports:
- port: 8081
targetPort: 8080
order-rc.yaml
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: order-rc
namespace: ingress
labels:
name: order-rc
spec:
replicas: 1
selector:
name: order-rc
template:
metadata:
name: order-rc
labels:
name: order-rc
spec:
containers:
- name: order-rc
image: cnode-1:5000/ingress-service:v1.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
ports:
- containerPort: 8080
order-svc.yaml
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
name: order-svc
namespace: ingress
spec:
selector:
name: order-rc
ports:
- port: 8082
targetPort: 8080
分别使用kubectl create 命令创建上述资源
（4）在ingress命名空间中创建ServiceAccount
创建ServiceAccount和ClusterRoleBinding，如果不创建的话，Ingress-controller会使用默认名为default的ServiceAccount，default权限很弱，获取不到相应的资源信息，这样Ingress-controller会启动失败。
---
apiVersion: v1
kind: ServiceAccount
metadata:
labels:
name: ingress-sc
name: ingress-sc
namespace: ingress
---
apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
kind: ClusterRoleBinding
metadata:
name: ingress
labels:
name: ingress-crb
roleRef:
apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
kind: ClusterRole
name: cluster-admin
subjects:
- kind: ServiceAccount
name: ingress-sc
namespace: ingress
（5）创建Ingress Controller
apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata:
name: nginx-ingress
namespace: ingress
labels:
app: nginx-ingress
spec:
replicas: 1
template:
metadata:
name: nginx-ingress
labels:
app: nginx-ingress
spec:
serviceAccountName: ingress-sc
containers:
- name: nginx-ingress
image: imagia/nginx-ingress-controller:0.32.0
imagePullPolicy: IfNotPresent
env:
- name: POD_NAME
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.name
- name: POD_NAMESPACE
valueFrom:
fieldRef:
fieldPath: metadata.namespace
ports:
- containerPort: 80
hostPort: 80
- containerPort: 443
hostPort: 443
创建完后查看：
【注】环境变量POD_NAME和POD_NAMESPACE是必须要设置的，不然会报错。
（6）创建Ingress
也就是规则设置，将请求地址为/api/user转发至user服务，请求地址为/api/order的转发至order服务。
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: myweb-ingress
namespace: ingress
spec:
rules:
- host: myweb.com
http:
paths:
- path: /api/user
backend:
serviceName: user-svc
servicePort: 8081
- path: /api/order
backend:
serviceName: order-svc
servicePort: 8082
创建完后查看：
可以看到，它的Hosts是myweb.com，物理机地址是192.168.197.120，端口为80.
如果ADDRESS列为空， 则通常说明Nginx未能正确连接到后端Service，需要排错。
【注】为什么只有一个ip，是因为这个RC只有一个Pod，调度到cnode-2这台机运行，如果想要每台机器都有一个，建议使用DaemonSet类型的Controller
此时查看ingress-controller的Pod的日志：
先获取Pod的名字
然后查看日志：
从上图可以看到，当ingress创建之后，ingress-controller会自动去加载，然后生成对应的nginx的conf文件。
进入容器查看nginx的配置文件：文件是/etc/nginx/nginx.conf
（7）测试效果
由于并没有上述设置的myweb.com这个域名，所以需要进行解析。
curl --resolve myweb.com:80:192.168.197.120 http://myweb.com:80/api/order
访问order服务：
查看日志：可以看到是转发到order-svc这个Service上了
192.168.197.100 - - [31/Oct/2020:07:40:46 +0000] "GET /api/order HTTP/1.1" 200 21 "-" "curl/7.29.0" 82 0.004 [ingress-order-svc-8082] [] 10.36.0.4:8080 21 0.004 200 0f7dfb1134644ee2ceb7a7d364ddfe45
访问user服务：
查看日志：可以看到是转发到user-svc这个Service上了
192.168.197.100 - - [31/Oct/2020:07:42:16 +0000] "GET /api/user HTTP/1.1" 200 20 "-" "curl/7.29.0" 81 0.011 [ingress-user-svc-8081] [] 10.44.0.3:8080 20 0.010 200 46f66ab540c41590a74bbea66bd65ea8
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