基礎指南：如何在K3s中配置Traefik?

時間 2021-04-02

標籤 node nginx git json api 瀏覽器服務器網絡 app ide 欄目 Nginx 简体版

原文原文鏈接

雲由臨時的服務器組和向服務器分配容器的方法組成。容器是一種將應用程序打包到標準化單元中的方法，以便該應用程序能夠在雲中的任何服務器上平穩運行。常常出現的問題是須要將外部客戶端的流量定向到雲內的容器中，同時確保外部客戶端不與雲綁定。針對該問題，一個常見的解決方案是建立一個Ingress controller。node

Kubernetes的Ingress

Kubernetes Ingress有兩個要求：nginx

Ingress controllergit
Ingressjson

這是爲Kubernetes配置Ingress的端到端設置示例，以便集羣的外部客戶端能夠Ingress controller訪問集羣內運行的Pod。一旦流量被引導到pod，流量將被引導至該Pod內的正確容器中。在本文中咱們將K3s部署到樹莓派上構建集羣。您能夠參考咱們往期教程，瞭解如何在樹莓派上搭建K3s集羣：超強教程！在樹莓派上構建多節點K8S集羣！api

上圖描述瞭如下組件的工做：瀏覽器

客戶端但願將流量發送到Pod。經過建立ClusterIP服務，將Pod部署到K3s集羣並在集羣內公開。客戶端沒法訪問此服務，可是Ingress Controller能夠訪問該服務。Ingress controller執行Ingress定義的路由規則。Ingress controller經過NodePort服務向客戶端公開。

Kubernetes並不部署Ingress controller，可是K3s會默認部署一個。上圖展現了K3s部署Traefik做爲Ingress controller的實現。所以，Traefik將會負責知足Ingress的請求。Ingress 請求由K3s提交，根據不一樣的HTTP屬性實例化傳入流量的路由規則。服務器

上圖中描述的Ingress在Traefik上建立了一個路由規則，這樣傳入的流量如何路徑與「/」後面的內容相匹配，就會被重定向到80端口的nginx-svc服務。網絡

建立K3s Ingress 資源

如下指南將根據上一部分的例子來構建對應的Ingress配置。app

運行Traefik 儀表盤
K3s爲Ingress controller建立了一個Traefik 部署，但默認狀況下，儀表盤是禁用的。在啓用儀表盤的狀況下運行Traefik，能夠實現應用Ingress建立的路由規則的概念。ide

必須編輯Traefik的ConfigMap才能啓用儀表盤。

kubectl -n kube-system edit cm traefik

該命令容許你在終端中編輯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: v1
data:
  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: ConfigMap
metadata:
  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"

必須添加31行和32行纔可以啓用儀表盤。在添加這些行後，鍵入esc + : + wq，保存文件。

重啓Traefik部署

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

端口轉發Traefik儀表盤

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

在你的瀏覽器中，訪問http://localhost:8080，打開儀表盤。

配置Traefik路由規則

咱們的例子能夠很容易地在不建立yaml文件的狀況下完成；然而，yaml文件容許你保存你的工做，並輕鬆地啓動和拆除整個配置設置。接下來的例子將使用yaml文件而不是命令行命令來構建Ingress的Kubernetes資源。

建立deployment

必須有一個最終將流量路由到的後備Pod。運行nginx便可。將如下文件另存爲deployment.yaml。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
spec:
  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

建立服務
Ingress在Ingress controller，Traefik上配置路由規則。Traefik檢查傳入的HTTP流量，並將流量引導到已觸發規則的服務，最後從服務流向Pod。如今咱們將建立這個Service，將如下文件保存爲servcie.yaml：

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-svc
spec:
  ports:
    - name: http
      port: 80
  selector:
    # apply service to any pod with label app: nginx
    app: nginx

kubectl create -f service.yaml

建立Ingress

Ingress使用路由規則配置Traefik。這個示例將使用基於路徑的路由規則。經過檢查傳入網址的上下文來評估基於路徑的路由規則。此處，路徑前綴爲/。路徑/捕捉全部傳入的流量，因此相似/context1，/context2/anything的上下文將會觸發在Traefik上的路由規則，由於全部這些上下文的前綴都是/。將如下文件保存爲ingress.yaml：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-ingress
  annotations:
    kubernetes.io/ingress.class: traefik
spec:
  rules:
  - http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          serviceName: nginx-svc
          servicePort: 80

kubectl create -f ingress.yaml

路由規則能夠在Traefik的儀表盤上查看：

使用NodePort暴露Ingress controller到外部流量

nginx app的Ingress規則已經被定義，可是Traefik還沒有被暴露到外部流量。建立Nodeport類型的服務將會暴露Traefik到客戶端。保存如下文件nodeport.yaml

apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: traefik
  namespace: kube-system
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - name: traefik
      port: 80
      nodePort: 30182
      targetPort: 80
  selector:
    app: traefik

kubectl create -f nodeport.yaml

做爲外部客戶端

集羣的外部客戶端如今能夠向Ingress controller發出請求。Ingress controller會將流量重定向到nginx-svc服務，而nginx-svc又會將流量導向pod nignx。要做爲外部客戶端，咱們須要Cluster中的一臺服務器的IP地址。

kubectl get nodes -o wide

將任何INTERNAL-IP和咱們的Traefik服務的NodePort 30182粘貼到瀏覽器中。將顯示NGINX的默認頁面。請注意，外部客戶端必須與Cluster在同一個網絡上才能工做。

結論

Ingress在雲原生環境中是一個極爲重要的概念。Kubernetes提供Ingress，但將Ingress controller的實現留給開發人員。K3s默認提供Traefik做爲ingress controller，若是沒有ingress controller，建立Ingress將無濟於事。Ingress controller自己就是一個pod，必須暴露給外部流量。在此示例中，咱們使用NodePort進行公開。在評估路由規則（該規則經過提交Ingress進行配置）後，命中的Ingress controller流量將重定向到配置的服務。
附錄

本指南中的各個文件能夠合併爲一個文件。經過維護一個文件，很容易建立和銷燬整個Ingress設置，將如下文件另存爲nginx-ingres-full.yaml。
建立

kubectl create -f nginx-ingress-full.yaml

銷燬

kubectl delete -f nginx-ingress-full.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: nginx
spec:
  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: v1
kind: Service
metadata:
  name: nginx-svc
spec:
  ports:
    - name: http
      port: 80
  selector:
    # apply service to any pod with label app: nginx
    app: nginx
---
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: nginx-ingress
  annotations:
    kubernetes.io/ingress.class: traefik
spec:
  rules:
  - http:
      paths:
      - path: /
        pathType: Prefix
        backend:
          serviceName: nginx-svc
          servicePort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: traefik
  namespace: kube-system
spec:
  type: NodePort
  ports:
    - name: traefik
      port: 80
      nodePort: 30182
      targetPort: 80
  selector:
    app: traefik