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如何通过自建Kubernetes集群使用ALB Ingress

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本文指导您如何在阿里云云上自建的Kubernetes集群中通过ALB Ingress，来使用阿里云应用型负载均衡ALB（Application Load Balancer）产品。

场景示例

本文以下图场景为例。您已依托阿里云云上资源自建Kubernetes集群，并希望该集群可以通过ALB Ingress转发请求。

您可以通过在自建Kubernetes集群中部署alb-ingress-controller，并创建Ingress和Service资源；alb-ingress-controller会根据Kubernetes集群内的服务配置，将Ingress以转发规则的形式同步到ALB上，同时会通过监听集群的APIServer来观察Ingress的后续变更，并将相应的变化同步到ALB上。ALB感知到变化会动态地将相应流量转发到集群内对应的Pod上。更多信息，请参见ALB Ingress概述。

ALB Ingress场景示例

注意事项

  • 如果您使用的是Overlay类型的网络插件，如Flannel，则ALB Ingress后端Service服务仅支持NodePort和LoadBalancer类型。

  • AlbConfig、Namespace、Ingress和Service这些资源的名称不能以aliyun开头。

前提条件

  • 您已拥有阿里云云上自建Kubernetes v1.20版本以上集群，并可通过kubectl工具连接该集群。关于如何下载和安装kubectl工具，请参见安装和设置kubectl。

  • 您已为云上自建集群开启SNAT公网访问能力。具体操作，请参见使用公网NAT网关SNAT功能访问互联网。

  • 云上自建的集群使用controller镜像时，请注意：

配置步骤

配置步骤

以下步骤涉及文件修改，请您了解对应的文件名称和用途。

步骤

文件名称

文件用途

步骤一：部署alb-ingress-controller

load-balancer-controller.yaml

基于模板修改

用于部署alb-ingress-controller

步骤二：创建AlbConfig及IngressClass资源

alb.yaml

自建并修改

用于创建albconfig及ingressClass资源，并同步完成ALB实例的创建

步骤三：部署测试应用

test-service.yaml

自建并修改

用于部署测试服务

步骤四：创建Ingress

test-ingress.yaml

自建并修改

用于创建Ingress

步骤一：部署alb-ingress-controller

说明

受运营商网络的影响，拉取Deployment镜像可能出现拉取失败的情况。为此，您可以使用私有镜像，根据开源文档如何从源码进行controller的部署自行编译上传。

本文中alb-ingress-controller使用InCluster模式启动，通过配置监听Service、Endpoint、Node等资源的权限，使用load-balancer-controller.yaml文件部署alb-ingress-controller，相关的ServiceAccount、Deployment、ConfigMap已经预置，您只需要针对实际情况执行以下修改。

  1. 修改load-balancer-controller.yaml文件，将Deployment对应的镜像修改为可用的镜像地址。

    load-balancer-controller.yaml文件用于部署alb-ingress-controller。

    修改前：

    image: ${path/to/your/image/registry}

    修改后：

    image: alibabacloudslb/alibaba-load-balancer-controller:v1.2.0  #已完成x86编译的镜像

  2. 修改load-balancer-controller.yaml文件，在ConfigMap中配置AccessKey ID与AccessKey Secret。

    说明

    您可以使用需要创建ALB实例的阿里云账号登录RAM控制台，然后在AccessKey页面查看AccessKey ID与AccessKey Secret。

    apiVersion: v1
kind: ConfigMap
metadata:
  name: load-balancer-config
  namespace: kube-system
data:
  cloud-config.conf: |-
       {
           "Global": {
               "AccessKeyID": "VndV***", # 需要base64编码
               "AccessKeySecret": "UWU0NnUyTFdhcG***" # 需要base64编码
           }
       }

  3. 通过kubectl连接集群，执行以下命令，提交修改后的load-balancer-controller.yaml文件进行部署。

    kubectl apply -f load-balancer-controller.yaml

    预期输出：

    clusterrole.rbac.authorization.k8s.io/system:load-balancer-controller created
serviceaccount/load-balancer-controller created
clusterrolebinding.rbac.authorization.k8s.io/system:load-controller-manager created
configmap/load-balancer-config created
deployment.apps/load-balancer-controller created

  4. 执行以下命令验证alb-ingress-controller部署结果。

    kubectl -n kube-system get all | grep load-balancer

    如下图所示，pod运行状态为Running，表示部署成功。

    alb-ingress-controller部署验证

步骤二：创建AlbConfig及IngressClass资源

创建albconfig及ingressClass资源成功后，即可同步完成ALB实例的创建。

  1. 创建alb.yaml文件并复制以下内容到该文件中。

    alb.yaml用于创建AlbConfig及IngressClass资源。

    apiVersion: alibabacloud.com/v1
kind: AlbConfig
metadata:
  name: alb-demo
spec:
  config:
    name: alb-test             #alb-test为ALB实例名称
    addressType: Internet      #Intranet表示私网，Internet表示公网 。
    zoneMappings:
    - vSwitchId: vsw-wz9e2usil7e5an1xi****    #ALB需要至少两个可用区的交换机ID
    - vSwitchId: vsw-wz92lvykqj1siwvif****
  listeners:
    - port: 80
      protocol: HTTP
---
apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: IngressClass
metadata:
  name: alb
spec:
  controller: ingress.k8s.alibabacloud/alb
  parameters:
    apiGroup: alibabacloud.com
    kind: AlbConfig
    name: alb-demo   #指定的AlbConfig资源
    说明

    请关注以下两个参数的配置：

    • albconfig.spec.config.addressType：表示实例网络类型。取值：

      • Internet（默认值）：表示公网。每个可用区提供一个公网IP和一个私网IP。公网ALB通过弹性公网IP（Elastic IP Address，简称EIP）提供公网能力，选择公网将会收取弹性公网IP的实例费、带宽或流量费用。

        • 弹性公网IP对外提供服务，支持通过互联网访问ALB。

        • 私网IP，支持云上VPC内的ECS访问ALB。

      • Intranet：表示私网。每个可用区提供一个私网IP，只能通过阿里云内部网络访问ALB，无法从互联网访问。

    • spec.config.zoneMappings：用于设置ALB Ingress交换机ID，您需要至少指定两个不同可用区交换机ID，指定的交换机必须在ALB当前所支持的可用区内。关于ALB支持的地域与可用区，请参见支持的地域与可用区。

  2. 通过kubectl连接集群，执行以下命令，提交alb.yaml文件进行部署。

    kubectl apply -f alb.yaml

    预期输出：

    AlbConfig.alibabacloud.com/alb-demo create
ingressclass.networking.k8s.io/alb created

  3. 查看ALB实例创建结果。

步骤三：部署测试应用

本文使用测试镜像来创建Deployment资源，并使用该Deployment资源部署测试应用。

  1. 创建test-service.yaml文件并复制以下内容到该文件中。

    test-service.yaml用于部署两个名称分别为test01和test02的Deployment，以及两个名称分别为test01和test02的Service。

    apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: test01
spec:
  replicas: 2
  selector:
    matchLabels:
      app: test01
  template:
    metadata:
      labels:
        app: test01
    spec:
      containers:
      - name: test01
        image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs-sample/nginxdemos:latest
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: test01-service
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    app: test01
  type: NodePort
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: test02
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: test02
  template:
    metadata:
      labels:
        app: test02
    spec:
      containers:
      - name: test02
        image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs-sample/nginxdemos:latest
        ports:
        - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: test02-service
spec:
  ports:
  - port: 80
    targetPort: 80
    protocol: TCP
  selector:
    app: test02
  type: NodePort

  2. 通过kubectl连接集群，执行以下命令，提交test-service.yaml文件进行部署。

    kubectl apply -f test-service.yaml

    预期输出：

    deployment "test01" created
service "test01-service" created
deployment "test02" created
service "test02-service" created

  3. 执行以下命令，验证测试服务是否部署成功。

    kubectl get svc,deploy

    如果收到以下回复，代表测试服务部署成功。部署测试服务

步骤四：创建Ingress

Ingress对应ALB实例中的转发规则。本文使用基于路径的转发功能进行配置，更多高级功能请参见ALB Ingress的详细使用手册。

  1. 创建test-ingress.yaml文件并复制以下内容到该文件中。

    test-ingress.yaml文件用于创建Ingress。

    apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: test-ingress
spec:
  ingressClassName: alb
  rules:
   - host: demo.domain.ingress.top
     http:
      paths:
      - path: /test01
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: test01-service
            port:
              number: 80
      - path: /test02
        pathType: Prefix
        backend:
          service:
            name: test02-service
            port:
              number: 80

  2. 通过kubectl连接集群，执行以下命令，提交test-ingress.yaml文件进行部署。

    kubectl apply -f test-ingress.yaml

    预期输出：

    ingress "test-ingress" created

  3. 执行以下命令，验证test-ingress资源创建结果。

    kubectl get ingress

    如果收到以下回复，代表test-ingress资源创建成功。创建Ingress

步骤五：结果验证

通过域名解析访问

  1. 将您的常用域名通过CNAME方式解析到步骤二创建ALB实例的DNS名称上。

    具体操作，请参见（可选）步骤四：设置域名解析。本示例中假设您将自定义域名http://demo.domain.ingress.top解析到ALB实例的公网服务域名。

  2. 执行以下命令，使用ALB实例访问test01服务。

    curl http://demo.domain.ingress.top/test01

    结果验证1

  3. 执行以下命令，使用ALB实例访问test02服务。

    curl http://demo.domain.ingress.top/test02

    结果验证2

如果您在使用过程中有任何疑问，请加入钉群ALB客户交流群（钉群号：31945843）咨询。

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ALB Ingress概述及功能介绍：

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