增加ingres
Jimmy Song
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4a770c6fea
commit
a26ba22530
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@ -0,0 +1,317 @@
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## 前言
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这是kubernete官方文档中[Ingress Resource](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/)的翻译，后面的章节会讲到使用[Traefik](https://github.com/containous/traefik)来做Ingress controller，文章末尾给出了几个相关链接。
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**术语**
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在本篇文章中你将会看到一些在其他地方被交叉使用的术语，为了防止产生歧义，我们首先来澄清下。
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- 节点：Kubernetes集群中的一台物理机或者虚拟机。
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- 集群：位于Internet防火墙后的节点，这是kubernetes管理的主要计算资源。
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- 边界路由器：为集群强制执行防火墙策略的路由器。 这可能是由云提供商或物理硬件管理的网关。
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- 集群网络：一组逻辑或物理链接，可根据Kubernetes[网络模型](https://kubernetes.io/docs/admin/networking/)实现群集内的通信。 集群网络的实现包括Overlay模型的 [flannel](https://github.com/coreos/flannel#flannel) 和基于SDN的[OVS](https://kubernetes.io/docs/admin/ovs-networking/)。
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- 服务：使用标签选择器标识一组pod成为的Kubernetes[服务](https://kubernetes.io/docs/user-guide/services/)。 除非另有说明，否则服务假定在集群网络内仅可通过虚拟IP访问。
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## 什么是Ingress？
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通常情况下，service和pod仅可在集群内部网络中通过IP地址访问。所有到达边界路由器的流量或被丢弃或被转发到其他地方。从概念上讲，可能像下面这样：
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```
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internet
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[ Services ]
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```
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Ingress是授权入站连接到达集群服务的规则集合。
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```
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internet
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[ Ingress ]
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--|-----|--
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[ Services ]
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```
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你可以给Ingress配置提供外部可访问的URL、负载均衡、SSL、基于名称的虚拟主机等。用户通过POST Ingress资源到API server的方式来请求ingress。 [Ingress controller](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/#ingress-controllers)负责实现Ingress，通常使用负载平衡器，它还可以配置边界路由和其他前端，这有助于以HA方式处理流量。
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## 先决条件
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在使用Ingress resource之前，有必要先了解下面几件事情。Ingress是beta版本的resource，在kubernetes1.1之前还没有。你需要一个`Ingress Controller`来实现`Ingress`，单纯的创建一个`Ingress`没有任何意义。
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GCE/GKE会在master节点上部署一个ingress controller。你可以在一个pod中部署任意个自定义的ingress controller。你必须正确地annotate每个ingress，比如 [运行多个ingress controller](https://github.com/kubernetes/ingress/tree/master/controllers/nginx#running-multiple-ingress-controllers) 和 [关闭glbc](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/gce/BETA_LIMITATIONS.md#disabling-glbc).
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确定你已经阅读了Ingress controller的[beta版本限制](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/gce/BETA_LIMITATIONS.md)。在非GCE/GKE的环境中，你需要在pod中[部署一个controller](https://github.com/kubernetes/ingress/tree/master/controllers)。
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## Ingress Resource
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最简化的Ingress配置：
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```yaml
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1: apiVersion: extensions/v1beta1
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2: kind: Ingress
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3: metadata:
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4: name: test-ingress
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5: spec:
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6: rules:
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7: - http:
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8: paths:
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9: - path: /testpath
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10: backend:
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11: serviceName: test
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12: servicePort: 80
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```
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*如果你没有配置Ingress controller就将其POST到API server不会有任何用处*
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**配置说明**
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**1-4行**：跟Kubernetes的其他配置一样，ingress的配置也需要`apiVersion`，`kind`和`metadata`字段。配置文件的详细说明请查看[部署应用](https://kubernetes.io/docs/user-guide/deploying-applications), [配置容器](https://kubernetes.io/docs/user-guide/configuring-containers)和 [使用resources](https://kubernetes.io/docs/user-guide/working-with-resources).
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**5-7行**: Ingress [spec](https://github.com/kubernetes/community/blob/master/contributors/devel/api-conventions.md#spec-and-status) 中包含配置一个loadbalancer或proxy server的所有信息。最重要的是，它包含了一个匹配所有入站请求的规则列表。目前ingress只支持http规则。
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**8-9行**：每条http规则包含以下信息：一个`host`配置项（比如for.bar.com，在这个例子中默认是*），`path`列表（比如：/testpath），每个path都关联一个`backend`(比如test:80)。在loadbalancer将流量转发到backend之前，所有的入站请求都要先匹配host和path。
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**10-12行**：正如 [services doc](https://kubernetes.io/docs/user-guide/services)中描述的那样，backend是一个`service:port`的组合。Ingress的流量被转发到它所匹配的backend。
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**全局参数**：为了简单起见，Ingress示例中没有全局参数，请参阅资源完整定义的[api参考](https://releases.k8s.io/master/pkg/apis/extensions/v1beta1/types.go)。 在所有请求都不能跟spec中的path匹配的情况下，请求被发送到Ingress controller的默认后端，可以指定全局缺省backend。
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## Ingress controllers
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为了使Ingress正常工作，集群中必须运行Ingress controller。 这与其他类型的控制器不同，其他类型的控制器通常作为`kube-controller-manager`二进制文件的一部分运行，在集群启动时自动启动。 你需要选择最适合自己集群的Ingress controller或者自己实现一个。 示例和说明可以在[这里](https://github.com/kubernetes/ingress/tree/master/controllers)找到。
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## 在你开始前
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以下文档描述了Ingress资源中公开的一组跨平台功能。 理想情况下，所有的Ingress controller都应该符合这个规范，但是我们还没有实现。 GCE和nginx控制器的文档分别在[这里](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/gce/README.md)和[这里](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/nginx/README.md)。**确保您查看控制器特定的文档，以便您了解每个文档的注意事项。**
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## Ingress类型
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### 单Service Ingress
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Kubernetes中已经存在一些概念可以暴露单个service（查看[替代方案](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/#alternatives)），但是你仍然可以通过Ingress来实现，通过指定一个没有rule的默认backend的方式。
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ingress.yaml定义文件：
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```Yaml
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apiVersion: extensions/v1beta1
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kind: Ingress
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metadata:
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name: test-ingress
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spec:
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backend:
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serviceName: testsvc
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servicePort: 80
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```
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使用`kubectl create -f`命令创建，然后查看ingress：
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```bash
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$ kubectl get ing
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NAME RULE BACKEND ADDRESS
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test-ingress - testsvc:80 107.178.254.228
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```
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`107.178.254.228`就是Ingress controller为了实现Ingress而分配的IP地址。`RULE`列表示所有发送给该IP的流量都被转发到了`BACKEND`所列的Kubernetes service上。
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### 简单展开
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如前面描述的那样，kubernete pod中的IP只在集群网络内部可见，我们需要在边界设置一个东西，让它能够接收ingress的流量并将它们转发到正确的端点上。这个东西一般是高可用的loadbalancer。使用Ingress能够允许你将loadbalancer的个数降低到最少，例如，假如你想要创建这样的一个设置：
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```
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foo.bar.com -> 178.91.123.132 -> / foo s1:80
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/ bar s2:80
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```
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你需要一个这样的ingress：
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```yaml
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apiVersion: extensions/v1beta1
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kind: Ingress
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metadata:
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name: test
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spec:
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rules:
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- host: foo.bar.com
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http:
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paths:
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- path: /foo
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backend:
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serviceName: s1
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servicePort: 80
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- path: /bar
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backend:
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serviceName: s2
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servicePort: 80
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```
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使用`kubectl create -f`创建完ingress后：
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```bash
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$ kubectl get ing
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NAME RULE BACKEND ADDRESS
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test -
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foo.bar.com
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/foo s1:80
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/bar s2:80
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```
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只要服务（s1，s2）存在，Ingress controller就会将提供一个满足该Ingress的特定loadbalancer实现。 这一步完成后，您将在Ingress的最后一列看到loadbalancer的地址。
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### 基于名称的虚拟主机
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Name-based的虚拟主机在同一个IP地址下拥有多个主机名。
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```
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foo.bar.com --| |-> foo.bar.com s1:80
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| 178.91.123.132 |
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bar.foo.com --| |-> bar.foo.com s2:80
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```
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下面这个ingress说明基于[Host header](https://tools.ietf.org/html/rfc7230#section-5.4)的后端loadbalancer的路由请求：
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```Yaml
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apiVersion: extensions/v1beta1
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kind: Ingress
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metadata:
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name: test
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spec:
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rules:
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- host: foo.bar.com
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http:
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paths:
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- backend:
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serviceName: s1
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servicePort: 80
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- host: bar.foo.com
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http:
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paths:
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- backend:
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serviceName: s2
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servicePort: 80
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```
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**默认backend**：一个没有rule的ingress，如前面章节中所示，所有流量都将发送到一个默认backend。你可以用该技巧通知loadbalancer如何找到你网站的404页面，通过制定一些列rule和一个默认backend的方式。如果请求header中的host不能跟ingress中的host匹配，并且/或请求的URL不能与任何一个path匹配，则流量将路由到你的默认backend。
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### TLS
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你可以通过指定包含TLS私钥和证书的[secret](https://kubernetes.io/docs/user-guide/secrets)来加密Ingress。 目前，Ingress仅支持单个TLS端口443，并假定TLS termination。 如果Ingress中的TLS配置部分指定了不同的主机，则它们将根据通过SNI TLS扩展指定的主机名（假如Ingress controller支持SNI）在多个相同端口上进行复用。 TLS secret中必须包含名为`tls.crt`和`tls.key`的密钥，这里面包含了用于TLS的证书和私钥，例如：
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```Yaml
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apiVersion: v1
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data:
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tls.crt: base64 encoded cert
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tls.key: base64 encoded key
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kind: Secret
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metadata:
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name: testsecret
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namespace: default
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type: Opaque
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在Ingress中引用这个secret将通知Ingress controller使用TLS加密从将客户端到loadbalancer的channel：
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```yaml
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apiVersion: extensions/v1beta1
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kind: Ingress
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metadata:
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name: no-rules-map
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spec:
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tls:
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- secretName: testsecret
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backend:
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serviceName: s1
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servicePort: 80
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```
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请注意，各种Ingress controller支持的TLS功能之间存在差距。 请参阅有关[nginx](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/nginx/README.md#https)，[GCE](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/gce/README.md#tls)或任何其他平台特定Ingress controller的文档，以了解TLS在你的环境中的工作原理。
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Ingress controller启动时附带一些适用于所有Ingress的负载平衡策略设置，例如负载均衡算法，后端权重方案等。更高级的负载平衡概念（例如持久会话，动态权重）尚未在Ingress中公开。 你仍然可以通过[service loadbalancer](https://github.com/kubernetes/contrib/tree/master/service-loadbalancer)获取这些功能。 随着时间的推移，我们计划将适用于跨平台的负载平衡模式加入到Ingress资源中。
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还值得注意的是，尽管健康检查不直接通过Ingress公开，但Kubernetes中存在并行概念，例如[准备探查](https://kubernetes.io/docs/tasks/configure-pod-container/configure-liveness-readiness-probes/)，可以使你达成相同的最终结果。 请查看特定控制器的文档，以了解他们如何处理健康检查（[nginx](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/nginx/README.md)，[GCE](https://github.com/kubernetes/ingress/blob/master/controllers/gce/README.md#health-checks)）。
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## 更新Ingress
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假如你想要向已有的ingress中增加一个新的Host，你可以编辑和更新该ingress：
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```Bash
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$ kubectl get ing
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NAME RULE BACKEND ADDRESS
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test - 178.91.123.132
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foo.bar.com
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/foo s1:80
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$ kubectl edit ing test
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```
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这会弹出一个包含已有的yaml文件的编辑器，修改它，增加新的Host配置。
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```yaml
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spec:
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rules:
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- host: foo.bar.com
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http:
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paths:
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- backend:
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serviceName: s1
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servicePort: 80
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path: /foo
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- host: bar.baz.com
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http:
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paths:
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|
- backend:
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serviceName: s2
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|
servicePort: 80
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path: /foo
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..
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```
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保存它会更新API server中的资源，这会触发ingress controller重新配置loadbalancer。
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```bash
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$ kubectl get ing
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NAME RULE BACKEND ADDRESS
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test - 178.91.123.132
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foo.bar.com
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/foo s1:80
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bar.baz.com
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/foo s2:80
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```
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在一个修改过的ingress yaml文件上调用`kubectl replace -f`命令一样可以达到同样的效果。
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## 跨可用域故障
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在不通云供应商之间，跨故障域的流量传播技术有所不同。 有关详细信息，请查看相关Ingress controller的文档。 有关在federation集群中部署Ingress的详细信息，请参阅[federation文档]()。
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## 未来计划
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- 多样化的HTTPS/TLS模型支持（如SNI，re-encryption）
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- 通过声明来请求IP或者主机名
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- 结合L4和L7 Ingress
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- 更多的Ingress controller
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请跟踪[L7和Ingress的proposal](https://github.com/kubernetes/kubernetes/pull/12827)，了解有关资源演进的更多细节，以及[Ingress repository](https://github.com/kubernetes/ingress/tree/master)，了解有关各种Ingress controller演进的更多详细信息。
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## 替代方案
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你可以通过很多种方式暴露service而不必直接使用ingress：
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- 使用[Service.Type=LoadBalancer](https://kubernetes.io/docs/user-guide/services/#type-loadbalancer)
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- 使用[Service.Type=NodePort](https://kubernetes.io/docs/user-guide/services/#type-nodeport)
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- 使用[Port Proxy](https://github.com/kubernetes/contrib/tree/master/for-demos/proxy-to-service)
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- 部署一个[Service loadbalancer](https://github.com/kubernetes/contrib/tree/master/service-loadbalancer) 这允许你在多个service之间共享单个IP，并通过Service Annotations实现更高级的负载平衡。
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## 参考
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[Kubernetes Ingress Resource](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/)
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[使用NGINX Plus负载均衡Kubernetes服务](http://dockone.io/article/957)
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[使用 NGINX 和 NGINX Plus 的 Ingress Controller 进行 Kubernetes 的负载均衡](http://www.cnblogs.com/276815076/p/6407101.html)
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[Kubernetes : Ingress Controller with Træfɪk and Let's Encrypt](https://blog.osones.com/en/kubernetes-ingress-controller-with-traefik-and-lets-encrypt.html)
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|
[Kubernetes : Træfɪk and Let's Encrypt at scale](https://blog.osones.com/en/kubernetes-traefik-and-lets-encrypt-at-scale.html)
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|
[Kubernetes Ingress Controller-Træfɪk](https://docs.traefik.io/user-guide/kubernetes/)
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[Kubernetes 1.2 and simplifying advanced networking with Ingress](http://blog.kubernetes.io/2016/03/Kubernetes-1.2-and-simplifying-advanced-networking-with-Ingress.html)
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@ -0,0 +1,234 @@
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# Kubernetes traefik ingress安装
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## Ingress简介
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如果你还不了解，ingress是什么，可以先看下我翻译的Kubernetes官网上ingress的介绍[Kubernetes Ingress解析](http://rootsongjc.github.io/blogs/kubernetes-ingress-resource/)。
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**理解Ingress**
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简单的说，ingress就是从kubernetes集群外访问集群的入口，将用户的URL请求转发到不同的service上。Ingress相当于nginx、apache等负载均衡方向代理服务器，其中还包括规则定义，即URL的路由信息，路由信息得的刷新由[Ingress controller](https://kubernetes.io/docs/concepts/services-networking/ingress/#ingress-controllers)来提供。
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**理解Ingress Controller**
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Ingress Controller 实质上可以理解为是个监视器，Ingress Controller 通过不断地跟 kubernetes API 打交道，实时的感知后端 service、pod 等变化，比如新增和减少 pod，service 增加与减少等；当得到这些变化信息后，Ingress Controller 再结合下文的 Ingress 生成配置，然后更新反向代理负载均衡器，并刷新其配置，达到服务发现的作用。
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## 部署Traefik
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**介绍traefik**
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[Traefik](https://traefik.io/)是一款开源的反向代理与负载均衡工具。它最大的优点是能够与常见的微服务系统直接整合，可以实现自动化动态配置。目前支持Docker, Swarm, Mesos/Marathon, Mesos, Kubernetes, Consul, Etcd, Zookeeper, BoltDB, Rest API等等后端模型。
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以下配置文件可以在[kubernetes-handbook](https://github.com/rootsongjc/kubernetes-handbook)GitHub仓库中的[manifests/traefik-ingress/](manifests/traefik-ingress/)目录下找到。
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**创建ingress-rbac.yaml**
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将用于service account验证。
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```Yaml
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apiVersion: v1
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kind: ServiceAccount
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metadata:
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name: ingress
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namespace: kube-system
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---
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kind: ClusterRoleBinding
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apiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1
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metadata:
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name: ingress
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subjects:
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- kind: ServiceAccount
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name: ingress
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namespace: kube-system
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roleRef:
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kind: ClusterRole
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name: cluster-admin
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apiGroup: rbac.authorization.k8s.io
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```
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**创建名为`traefik-ingress`的ingress**，文件名traefik.yaml
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```yaml
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apiVersion: extensions/v1beta1
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kind: Ingress
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metadata:
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name: traefik-ingress
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spec:
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rules:
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- host: traefik.nginx.io
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http:
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paths:
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- path: /
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backend:
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serviceName: my-nginx
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servicePort: 80
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- host: traefik.frontend.io
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|
http:
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paths:
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|
- path: /
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||||||
|
backend:
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serviceName: frontend
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|
servicePort: 80
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```
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这其中的`backend`中要配置default namespace中启动的service名字。`path`就是URL地址后的路径，如traefik.frontend.io/path，service将会接受path这个路径，host最好使用service-name.filed1.filed2.domain-name这种类似主机名称的命名方式，方便区分服务。
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根据你自己环境中部署的service的名字和端口自行修改，有新service增加时，修改该文件后可以使用`kubectl replace -f traefik.yaml`来更新。
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我们现在集群中已经有两个service了，一个是nginx，另一个是官方的`guestbook`例子。
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**创建Depeloyment**
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```Yaml
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apiVersion: extensions/v1beta1
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kind: Deployment
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metadata:
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name: traefik-ingress-lb
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namespace: kube-system
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labels:
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k8s-app: traefik-ingress-lb
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spec:
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template:
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metadata:
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|
labels:
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|
k8s-app: traefik-ingress-lb
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|
name: traefik-ingress-lb
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|
spec:
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|
terminationGracePeriodSeconds: 60
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hostNetwork: true
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restartPolicy: Always
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serviceAccountName: ingress
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containers:
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- image: traefik
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|
name: traefik-ingress-lb
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|
resources:
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limits:
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|
cpu: 200m
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|
memory: 30Mi
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requests:
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cpu: 100m
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||||||
|
memory: 20Mi
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|
ports:
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|
- name: http
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|
containerPort: 80
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|
hostPort: 80
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|
- name: admin
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containerPort: 8580
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|
hostPort: 8580
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|
args:
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- --web
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- --web.address=:8580
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- --kubernetes
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```
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注意我们这里用的是Deploy类型，没有限定该pod运行在哪个主机上。Traefik的端口是8580。
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**Traefik UI**
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```yaml
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apiVersion: v1
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kind: Service
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metadata:
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name: traefik-web-ui
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|
namespace: kube-system
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|
spec:
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selector:
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|
k8s-app: traefik-ingress-lb
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|
ports:
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|
- name: web
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|
port: 80
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|
targetPort: 8580
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---
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|
apiVersion: extensions/v1beta1
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|
kind: Ingress
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|
metadata:
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|
name: traefik-web-ui
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|
namespace: kube-system
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|
spec:
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|
rules:
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|
- host: traefik-ui.local
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http:
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|
paths:
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|
- path: /
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|
backend:
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|
serviceName: traefik-web-ui
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|
servicePort: web
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```
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配置完成后就可以启动treafik ingress了。
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```
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kubectl create -f .
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```
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我查看到traefik的pod在`172.20.0.115`这台节点上启动了。
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访问该地址`http://172.20.0.115:8580/`将可以看到dashboard。
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左侧黄色部分部分列出的是所有的rule，右侧绿色部分是所有的backend。
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## 测试
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在集群的任意一个节点上执行。假如现在我要访问nginx的"/"路径。
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```bash
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$ curl -H Host:traefik.nginx.io http://172.20.0.115/
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<!DOCTYPE html>
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<html>
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<head>
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|
<title>Welcome to nginx!</title>
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<style>
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body {
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width: 35em;
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margin: 0 auto;
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font-family: Tahoma, Verdana, Arial, sans-serif;
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}
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</style>
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</head>
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<body>
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|
<h1>Welcome to nginx!</h1>
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<p>If you see this page, the nginx web server is successfully installed and
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working. Further configuration is required.</p>
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<p>For online documentation and support please refer to
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<a href="http://nginx.org/">nginx.org</a>.<br/>
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|
Commercial support is available at
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|
<a href="http://nginx.com/">nginx.com</a>.</p>
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<p><em>Thank you for using nginx.</em></p>
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</body>
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</html>
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```
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如果你需要在kubernetes集群以外访问就需要设置DNS，或者修改本机的hosts文件。
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在其中加入：
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```
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172.20.0.115 traefik.nginx.io
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172.20.0.115 traefik.frontend.io
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```
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所有访问这些地址的流量都会发送给172.20.0.115这台主机，就是我们启动traefik的主机。
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Traefik会解析http请求header里的Host参数将流量转发给Ingress配置里的相应service。
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修改hosts后就就可以在kubernetes集群外访问以上两个service，如下图：
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## 参考
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[Traefik-kubernetes 初试](http://www.colabug.com/thread-1703745-1-1.html)
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[Traefik简介](http://www.tuicool.com/articles/ZnuEfay)
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[Guestbook example](https://github.com/kubernetes/kubernetes/tree/master/examples/guestbook)
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Reference in New Issue