Kubernetes Ingress：帮你轻松管理外部流量

Kubernetes Ingress：帮你轻松管理外部流量

在 Kubernetes 的世界中，Pod、Service 等组件帮助我们实现了应用的灵活部署和服务发现，但问题来了——当我们需要从外部访问这些服务时，该怎么做呢？这就是 Kubernetes Ingress 的用武之地！今天，我们来聊聊什么是 Ingress，它的作用、常见使用场景以及如何配置它。

什么是 Ingress？

简单来说，Ingress 是 Kubernetes 中用于管理外部 HTTP 和 HTTPS 流量如何路由到集群内服务的 API 对象。你可以把它看成一座“网关桥”，帮助外部流量有条不紊地找到它的目的地。

相比于传统的 Service（比如 NodePort 或 LoadBalancer），Ingress 提供了更强大的功能：

• 基于域名的路由：根据请求的 Host 或路径，将流量转发到不同的服务。
• SSL/TLS 支持：可以配置 HTTPS 加密，提升数据安全性。
• 反向代理能力：支持负载均衡、重定向等高级功能。

为什么需要 Ingress？

假设你的 Kubernetes 集群里运行了多个服务，比如：

• 一个博客服务（blog-service）
• 一个电商服务（shop-service）

如果没有 Ingress，外部用户可能需要通过不同的端口访问这些服务：

• http://<集群IP>:30001（博客）
• http://<集群IP>:30002（电商）

不仅难记，还显得杂乱。使用 Ingress 后，你可以：

• 通过域名访问：http://blog.example.com 和 http://shop.example.com
• 或者通过路径访问：http://example.com/blog 和 http://example.com/shop

是不是瞬间清爽了许多？

Ingress 的架构与组成

一个典型的 Ingress 设置由以下部分组成：

1. Ingress Controller：负责实现 Ingress 的实际功能，常见的有 NGINX、Traefik、HAProxy 等控制器。
2. Ingress 资源对象：定义具体的路由规则，比如将 example.com/blog 的流量转发到 blog-service。

使用场景

场景 1：简单的域名路由

多个服务共享一个域名，通过不同路径区分：

• /blog -> 转发到 blog-service
• /shop -> 转发到 shop-service

场景 2：基于域名的路由

根据 Host 区分服务：

• blog.example.com -> 转发到 blog-service
• shop.example.com -> 转发到 shop-service

场景 3：HTTPS 安全访问

通过配置 TLS 证书，让用户访问 https://example.com，提升访问的安全性。

配置 Ingress 的例子

示例 1：简单路径路由

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: example-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /
spec:
  rules:
  - http:
      paths:
      - path: /blog
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: blog-service
            port:
              number: 80
      - path: /shop
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: shop-service
            port:
              number: 80

解读：

1. /blog 路径的流量转发到 blog-service 的 80 端口。
2. /shop 路径的流量转发到 shop-service 的 80 端口。

示例 2：基于域名的路由

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: host-based-ingress
spec:
  rules:
  - host: blog.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: blog-service
            port:
              number: 80
  - host: shop.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: shop-service
            port:
              number: 80

解读：

1. 访问 blog.example.com 时，流量转发到 blog-service。
2. 访问 shop.example.com 时，流量转发到 shop-service。

示例 3：开启 HTTPS 支持

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: tls-ingress
spec:
  tls:
  - hosts:
    - example.com
    secretName: example-tls
  rules:
  - host: example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: my-service
            port:
              number: 80

解读：

1. 配置了 example-tls 证书，支持 HTTPS。
2. 流量通过 https://example.com 访问，并转发到 my-service。

如何部署 Ingress Controller？

Ingress 本身只是定义规则的资源对象，实际的流量处理由 Ingress Controller 实现。以下是常见步骤：

1. 安装 Ingress Controller
   可以通过 Helm 或 YAML 安装，比如 NGINX Ingress Controller：

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/main/deploy/static/provider/cloud/deploy.yaml

2. 验证是否安装成功
   检查 ingress-nginx-controller Pod 是否运行：

kubectl get pods -n ingress-nginx

3. 配置 Ingress 资源
   创建上面示例的 Ingress 规则并测试是否正常工作。

注意事项

1. Ingress Controller 的选择
   根据需求选择适合的 Controller，比如：

• NGINX：功能丰富，支持多种配置。
• Traefik：易于部署，适合微服务架构。
• HAProxy：性能优越，适合高流量场景。

2. 路径匹配规则
   Kubernetes 1.18 开始支持 pathType，要注意选择 Prefix 或 Exact 类型。
3. TLS 配置
   确保你的证书正确无误，否则 HTTPS 会报错。

总结

Ingress 是 Kubernetes 中连接外部流量和内部服务的桥梁，它让你的应用变得更加易于访问和管理。通过配置域名路由、路径路由或启用 HTTPS，你可以轻松构建一个安全、高效的访问入口。

希望这篇文章帮你更好地理解和使用 Ingress。如果在使用过程中遇到问题，欢迎留言交流，我们一起探讨！