我们知道Kubernetes的service只能实现基于4层的负载均衡，无法提供7层之上的许多特性，诸如基于URL的负载均衡，SSL支持，三方授权等等；Ingress可以实现七层负载均衡的许多功能，唯一的遗憾就是无法提供一个固定的接入IP。想想当你为业务申请了一个域名后准备将域名绑定到IngressIP上的时候，却发现后端IP会时不时的变一下是怎样的心情。本文结合阿里云SLB为Kubernetes服务提供7层之上的负载均衡。本文假设您已经有一个支持阿里云的Kubernetes部署，参考。
本教程为系列教程，会陆续介绍如何在阿里云上实现kubernetes的七层负载均衡，并支持诸如健康检查，带宽控制，SSL，白名单管理，三方权限验证，限流，URL重写等特性。
前置条件
- 对Kubernetes Service及Ingress有一定的了解。
- 对NginxIngressController有一定的了解。
- 已经按照当 Kubernetes 遇到阿里云部署好一个可用的Kubernetes集群。
- 阿里云账号
七层负载均衡服务拓扑
使用hostNetwork的模式部署两个NginxIngressController Pod作为七层负载均衡服务，然后为该Nginx Pod提供一个阿里云SLB接入点。
部署IngressController
运行NginxIngressController
NginxIngressController的运行需要有一个默认的http后端服务器用来返回自定义的404与200页面，因此通过下面的yaml文件可以创建一个default_http_server服务，一个NginxIngressController RC.
- 监听端口为宿主机的80和443,确保该端口没有占用。
- 注意自定义
--ingress-class="nginx-1"，这个用来设定NginxController会处理哪些Ingress. 请留意这个值 --publish-service指定使用CloudProvider提供的IP。
[email protected]:~# curl -L http://aliacs-k8s.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/conf/ingress/0.9.0/nginx-ingress-controller.yaml -o nginxcontroller-0.9.0-beta.yml
[email protected]:~# vi nginxcontroller-0.9.0-beta.yml
[email protected]:~# kubectl apply -f nginxcontroller-0.9.0-beta.yml
为NginxIngressController创建阿里云SLB。
由于NginxIngressController又RC启动，无固定IP。因此需要在NginxIngressController上堆叠一个阿里云SLB。通过使用annotationservice.beta.kubernetes.io/alicloud-loadbalancer-ProtocolPort: "http:80,http:443"和service.beta.kubernetes.io/alicloud-loadbalancer-HealthCheckFlag: off来启用阿里云SLB的Http协议，并关闭SLB的健康检查，健康检查相关功能交给NginxIngressControllerPod.阿里云SLB配置参见
[email protected]:~# curl -L http://aliacs-k8s.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/conf/ingress/0.9.0/static-ip-svc.yaml -o alicloud-slb-4nginxingress.yml
[email protected]:~# vi alicloud-slb-4nginxingress.yml
[email protected]:~# kubectl apply -f alicloud-slb-4nginxingress.yml
[email protected]:~# kubectl get svc --namespace=kube-system
NAME CLUSTER-IP EXTERNAL-IP PORT(S) AGE
default-http-backend 172.19.7.83 <none> 80/TCP 14h
nginx-ingress-lb 172.19.13.53 116.62.82.64 80:32047/TCP,443:31655/TCP 14h
现在116.62.82.64就是阿里云为您提供的SLB地址，访问http://116.62.82.64, 您会被重定向到一个404页面，就是我们刚才创建的default_http_server.
到此，我们就部署好了一个可用的安全的IngressController了，接下来部署实际应用来测试一下。
运行示例应用
首先创建demo应用echoserver及其service.
按照如下命令创建一个阿里云SLB，然后您以后所有annotations包含kubernetes.io/ingress.class: "nginx-1"的Ingress流量都会通过这个SLB进入。
[email protected]:~# curl -L http://aliacs-k8s.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/conf/ingress/0.9.0/http-svc.yaml -o echoservers.yml
[email protected]:~# vi echoservers.yml
[email protected]:~# kubectl apply -f echoservers.yml
[email protected]:~# kubectl get svc
[email protected]:~# kubectl get po
为echoserver创建Ingress
使用下面列出的Ingress文件创建一个Ingress，后端指向http-svc. 注意设置annotation为kubernetes.io/ingress.class: "nginx-1"来使用前面创建的NginxIngressController和阿里云SLB。 本节先忽略tls配置，但nginx默认包含一个自带证书。
[email protected]:~# cat << EOF | kubectl apply -f -
apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
name: nginx-ingress
annotations:
kubernetes.io/ingress.class: "nginx-1"
spec:
#tls:
# This assumes tls-secret exists.
#- secretName: tls-secret
rules:
- http:
paths:
- backend:
# This assumes http-svc exists and routes to healthy endpoints.
serviceName: http-svc
servicePort: 80
EOF
[email protected]:~# kubectl get ing
NAME HOSTS ADDRESS PORTS AGE
nginx-ingress * 116.62.82.64 80 13h
现在再次访问http://116.62.82.64,您会被重定向到https并且浏览器给出一个安全提示，这是因为我们并未配置自己的证书。选择忽略，然后您会看到一个打印了请求信息的页面，说明应用运行成功。然后您可以将这个IP地址绑定到您购买的域名上了。
小结
本文介绍了如何在阿里云上为Kubernetes创建七层负载均衡服务。这是一个一个简单的示例，接下来我们将介绍更加复杂的配置，包含SSL支持，七层URI路由，及多节点负载均衡应对大流量访问策略等等