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Nginx-ingress 控制器到底怎样实现的,这篇文章教你看明白了

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Nginx-ingress 控制器到底怎样实现的,这篇文章教你看明白了插图

主机 nginx

一般 nginx 做主机反向代理(网关)有以下配置

upstream order{
    server 192.168.1.10:5001;
    server 192.168.1.11:5001;
}

server {
    listen 80;
    server_name  order.example.com;
    access_log     /var/log/nginx/order.example.com-access.log;
    error_log     /var/log/nginx/order.example.com-error.log;
    location / {
        proxy_pass_header Server;
        proxy_set_header Host http_host;
        proxy_set_header X-Real-IPremote_addr;
        proxy_set_header X-Scheme $scheme;
        proxy_pass http://order;
    }
}

其中 192.168.1.10:5001,192.168.1.10:5001 我们把他们称为 Endpoint,就是所谓的具体的服务,比如 order 订单服务。

pod nginx-ingress

nginx-ingress也是一种代理,是一个pod,外部的数据统一经过(必经)这个pod,然后通过该pod内部的nginx方向代理到各各服务(Endpoint)。nginx-ingress是ingress控制器插件的一种,这些插件有很多,比如istio-ingressgateway。

1、Pod

nginx-ingress pod有两个功能,controller 和 nginx:

controller:和kubernetes api通讯实时更新nginx配置(就是ingress yaml资源了)
nginx:正常的反向代理

与主机nginx的区别是,该pod nginx-ingress是运行在pod里。主机在定义反向代理配置文件时,需要监听一个对外开放的端口,比如上边的80端口。那么pod中的nginx端口是如何配置的呢?

我们在github上找到了nginx-ingress的deployment.yaml

https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/master/deploy/static/mandatory.yaml

其中一段

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx-ingress-controller
  namespace: ingress-nginx
  labels:
    app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
      app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
        app.kubernetes.io/part-of: ingress-nginx
      annotations:
        prometheus.io/port: "10254"
        prometheus.io/scrape: "true"
    spec:
      # wait up to five minutes for the drain of connections
      terminationGracePeriodSeconds: 300
      serviceAccountName: nginx-ingress-serviceaccount
      containers:
        - name: nginx-ingress-controller
          image: quay.io/kubernetes-ingress-controller/nginx-ingress-controller:0.26.1
          ...
          ...
          ...
          ports:
            - name: http
              containerPort: 80
            - name: https
              containerPort: 443

我们看到

- name: http
  containerPort: 80
- name: https
  containerPort: 443

默认对外监听了两个端口80和443,也就是说,有这两个端口对外就可以web服务了。

2、ingress 资源

ingress 资源通过yaml进行管理的,比如以下:

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: order
spec: 
  rules:
  - host: order.example.com
    http:
      paths: /
      backend: 
        serviceName: order
        servicePort: 80

以上我们定义了一个单一规则的ingress,该pod(nginx-ingress)接收到外部所有的请求,将被发送到内部order服务的80端口上。接下来我们看pod(nginx-ingress)如何把ingress资源转化为该pod中的nginx反向代理配置文件

upstream order{
    server order:80;
}

server {
    listen 80;
    server_name  order.example.com;
    ...
    ...
    location / {
        proxy_pass_header Server;
        proxy_set_header Host http_host;
        proxy_set_header X-Real-IPremote_addr;
        proxy_set_header X-Scheme $scheme;
        proxy_pass http://order; # 对应ingress 资源 name: order
    }
}

当然ingress如果包含https,那么会转化nginx对应的443端口及证书的配置文件内容,这里就不写了。

那么,单一个规则的ingress资源代理多个服务(比如order服务,product服务)或者多个ingress资源文件如何转化为nginx配置? 猜测,其实就是转化成了多个。

upstream order{
    server order:80;
}

当然,被转化的nginx配置文件要比这些复杂的多,据说还是用lua脚本写的,灵活如openresty。

3、nginx-ingress对外提供服务

一般来讲,pod直接对外提供服务就只有两种方式:

  • create一个service,该service暴漏nodePort
  • forward 映射

我们一般采用第一种。

nginx-ingress也是一个pod,所以,为了能使外部通过该pod代理访问,还需要nginx-ingress对外提供一个nodePort的service。这个service这里也不再写了。

4、nginx-ingress工作流程

Nginx-ingress 控制器到底怎样实现的,这篇文章教你看明白了插图(1)

我们可以看到,因为 nginx-ingress 这个pod做了所有service的代理,在高并发情况下将承受巨大压力,我们可以增加多个pod实例。

作者:dakesolo
链接:https://juejin.cn/post/6844903957479817230

本文链接:http://www.yunweipai.com/40365.html

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