基础指南:如何在K3s中配置Traefik?

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2021-02-05 21:16

云由临时的服务器组和向服务器分配容器的方法组成。容器是一种将应用程序打包到标准化单元中的方法,以便该应用程序可以在云中的任何服务器上平稳运行。经常出现的问题是需要将外部客户端的流量定向到云内的容器中,同时确保外部客户端不与云绑定。针对该问题,一个常见的解决方案是创建一个Ingress controller。


Kubernetes的Ingress


Kubernetes Ingress有两个要求:


  • Ingress controller

  • Ingress


这是为Kubernetes配置Ingress的端到端设置示例,以便集群的外部客户端可以Ingress controller访问集群内运行的Pod。一旦流量被引导到pod,流量将被引导至该Pod内的正确容器中。在本文中我们将K3s部署到树莓派上构建集群。您可以参考我们往期教程,了解如何在树莓派上搭建K3s集群:

超强教程!在树莓派上构建多节点K8S集群!



上图描述了以下组件的工作:


客户端希望将流量发送到Pod。通过创建ClusterIP服务,将Pod部署到K3s集群并在集群内公开。客户端无法访问此服务,但是Ingress Controller可以访问该服务。Ingress controller执行Ingress定义的路由规则。Ingress controller通过NodePort服务向客户端公开。



Kubernetes并不部署Ingress controller,但是K3s会默认部署一个。上图展示了K3s部署Traefik作为Ingress controller的实现。因此,Traefik将会负责满足Ingress的请求。Ingress 请求由K3s提交,根据不同的HTTP属性实例化传入流量的路由规则。


上图中描述的Ingress在Traefik上创建了一个路由规则,这样传入的流量如何路径与“/”后面的内容相匹配,就会被重定向到80端口的nginx-svc服务。


创建K3s Ingress 资源


以下指南将根据上一部分的例子来构建对应的Ingress配置。


运行Traefik 仪表盘


K3s为Ingress controller创建了一个Traefik 部署,但默认情况下,仪表盘是禁用的。在启用仪表盘的情况下运行Traefik,可以实现应用Ingress创建的路由规则的概念。


必须编辑Traefik的ConfigMap才能启用仪表盘。


kubectl -n kube-system edit cm traefik


该命令允许你在终端中编辑ConfigMap:


# Please edit the object below. Lines beginning with a '#' will be ignored,# and an empty file will abort the edit. If an error occurs while saving this file will be# reopened with the relevant failures.#apiVersion: v1data:  traefik.toml: |    # traefik.toml    logLevel = "info"    defaultEntryPoints = ["http","https"]    [entryPoints]      [entryPoints.http]      address = ":80"      compress = true      [entryPoints.https]      address = ":443"      compress = true        [entryPoints.https.tls]          [[entryPoints.https.tls.certificates]]          CertFile = "/ssl/tls.crt"          KeyFile = "/ssl/tls.key"      [entryPoints.prometheus]      address = ":9100"    [ping]    entryPoint = "http"    [kubernetes]      [kubernetes.ingressEndpoint]      publishedService = "kube-system/traefik"    [traefikLog]      format = "json"    [api]      dashboard = true    [metrics]      [metrics.prometheus]        entryPoint = "prometheus"kind: ConfigMapmetadata:  annotations:    meta.helm.sh/release-name: traefik    meta.helm.sh/release-namespace: kube-system  creationTimestamp: "2020-10-02T13:59:32Z"  labels:    app: traefik    app.kubernetes.io/managed-by: Helm    chart: traefik-1.81.0    heritage: Helm    release: traefik  name: traefik  namespace: kube-system  resourceVersion: "3405531"


必须添加31行和32行才能够启用仪表盘。在添加这些行后,键入esc + : + wq,保存文件。


重启Traefik部署


kubectl -n kube-system scale deploy traefik --replicas 0kubectl -n kube-system scale deploy traefik --replicas 1


端口转发Traefik仪表盘


kubectl -n kube-system port-forward deployment/traefik 8080


在你的浏览器中,访问http://localhost:8080,打开仪表盘。


配置Traefik路由规则


我们的例子可以很容易地在不创建yaml文件的情况下完成;然而,yaml文件允许你保存你的工作,并轻松地启动和拆除整个配置设置。接下来的例子将使用yaml文件而不是命令行命令来构建Ingress的Kubernetes资源。


创建deployment


必须有一个最终将流量路由到的后备Pod。运行nginx即可。将以下文件另存为deployment.yaml


apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:  name: nginxspec:  replicas: 1  selector:    matchLabels:      # manage pods with the label app: nginx      app: nginx  template:    metadata:      labels:        app: nginx    spec:      containers:      - name: nginx        image: nginx        ports:        - containerPort: 80


kubectl create -f deployment.yaml


创建服务


Ingress在Ingress controller,Traefik上配置路由规则。Traefik检查传入的HTTP流量,并将流量引导到已触发规则的服务,最后从服务流向Pod。现在我们将创建这个Service,将以下文件保存为servcie.yaml


apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: nginx-svcspec:  ports:    - name: http      port: 80  selector:    # apply service to any pod with label app: nginx    app: nginx


kubectl create -f service.yaml


创建Ingress


Ingress使用路由规则配置Traefik。这个示例将使用基于路径的路由规则。通过检查传入网址的上下文来评估基于路径的路由规则。此处,路径前缀为/。路径/捕捉所有传入的流量,所以类似/context1/context2/anything的上下文将会触发在Traefik上的路由规则,因为所有这些上下文的前缀都是/。将以下文件保存为ingress.yaml


apiVersion: extensions/v1beta1kind: Ingressmetadata:  name: nginx-ingress  annotations:    kubernetes.io/ingress.class: traefikspec:  rules:  - http:      paths:      - path: /        pathType: Prefix        backend:          serviceName: nginx-svc          servicePort: 80


kubectl create -f ingress.yaml


路由规则可以在Traefik的仪表盘上查看:



使用NodePort暴露Ingress controller到外部流量


nginx app的Ingress规则已经被定义,但是Traefik尚未被暴露到外部流量。创建Nodeport类型的服务将会暴露Traefik到客户端。保存以下文件nodeport.yaml


apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: traefik  namespace: kube-systemspec:  type: NodePort  ports:    - name: traefik      port: 80      nodePort: 30182      targetPort: 80  selector:    app: traefik


kubectl create -f nodeport.yaml


作为外部客户端


集群的外部客户端现在可以向Ingress controller发出请求。Ingress controller会将流量重定向到nginx-svc服务,而nginx-svc又会将流量导向pod nignx。要作为外部客户端,我们需要Cluster中的一台服务器的IP地址。


kubectl get nodes -o wide


将任何INTERNAL-IP和我们的Traefik服务的NodePort 30182粘贴到浏览器中。将显示NGINX的默认页面。请注意,外部客户端必须与Cluster在同一个网络上才能工作。



结  论


Ingress在云原生环境中是一个极为重要的概念。Kubernetes提供Ingress,但将Ingress controller的实现留给开发人员。K3s默认提供Traefik作为ingress controller,如果没有ingress controller,创建Ingress将无济于事。Ingress controller本身就是一个pod,必须暴露给外部流量。在此示例中,我们使用NodePort进行公开。在评估路由规则(该规则通过提交Ingress进行配置)后,命中的Ingress controller流量将重定向到配置的服务。


附录


本指南中的各个文件可以合并为一个文件。通过维护一个文件,很容易创建和销毁整个Ingress设置,将以下文件另存为nginx-ingres-full.yaml


创建


kubectl create -f nginx-ingress-full.yaml


销毁


kubectl delete -f nginx-ingress-full.yaml


apiVersion: apps/v1kind: Deploymentmetadata:  name: nginxspec:  replicas: 1  selector:    matchLabels:      # manage pods with the label app: nginx      app: nginx  template:    metadata:      labels:        app: nginx    spec:      containers:      - name: nginx        image: nginx        ports:        - containerPort: 80---apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: nginx-svcspec:  ports:    - name: http      port: 80  selector:    # apply service to any pod with label app: nginx    app: nginx---apiVersion: extensions/v1beta1kind: Ingressmetadata:  name: nginx-ingress  annotations:    kubernetes.io/ingress.class: traefikspec:  rules:  - http:      paths:      - path: /        pathType: Prefix        backend:          serviceName: nginx-svc          servicePort: 80---apiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: traefik  namespace: kube-systemspec:  type: NodePort  ports:    - name: traefik      port: 80      nodePort: 30182      targetPort: 80  selector:    app: traefik


原文链接:

https://levelup.gitconnected.com/a-guide-to-k3s-ingress-using-traefik-with-nodeport-6eb29add0b4b



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