Kubernetes Ingress

September 3, 2022

Kubernetes Ingress

cluster 내부의 서비스를 외부에서 사용할 수 있도록 제공하는 기능을 수행한다.

service에 대해 외부 url 제공
Traffic Load Balancing
SSL 인증서 처리
Virtual Hosting

동작 방식

ingress_controller_mechanism

외부 사용자가 cluster 내부의 서비스를 접근하고자 할때, ingress controller는 위와 같이 각각의 서비스에 대한 매핑을 수행해준다.

가령 Main, Login, Order Service가 있다고 했을 때,

http://www.example.com/ -> svc Main

http://www.example.com/login -> svc Login

http://www.example.com/order -> svc Order

같이 ingress rule을 설정하게 되면 사용자는 외부에서 내부 서비스를 요청하는 것이 가능하다.

Ingress Controller 설치

Nginx Ingress Controller 설치

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/ingress-nginx/controller-v1.3.0/deploy/static/provider/baremetal/deploy.yaml

아래의 shell을 확인해보면, ingress controller와 관련된 pod, svc가 생성된 것을 확인할 수 있다.

toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes$ kubectl get pod -n ingress-nginx 
NAME                                        READY   STATUS              RESTARTS   AGE
ingress-nginx-admission-create-s9m8q        0/1     Completed           0          16s
ingress-nginx-admission-patch-mlbd9         0/1     Completed           0          16s
ingress-nginx-controller-58448db7f9-ffzfq   0/1     ContainerCreating   0          16s
toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes$ kubectl get svc -n ingress-nginx 
NAME                                 TYPE        CLUSTER-IP       EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
ingress-nginx-controller             NodePort    10.101.243.233   <none>        80:31855/TCP,443:32050/TCP   27s
ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP   10.96.176.3      <none>        443/TCP                      27s

Ingress을 통한 Webservice 운영

ingress_controller_practice

Ingress Controller 실행

위에서 생성한 yaml파일을 토대로 controller을 실행하는데, NodePort 부분만 아래와 같이 30100,30200으로 고정 등록해서 수정해서 생성한다.

  name: ingress-nginx-controller
  namespace: ingress-nginx
spec:
  ports:
  - appProtocol: http
    name: http
    port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: http
    nodePort: 30100
  - appProtocol: https
    name: https
    port: 443
    protocol: TCP
    targetPort: https
    nodePort: 30200
  selector:
    app.kubernetes.io/component: controller
    app.kubernetes.io/instance: ingress-nginx
    app.kubernetes.io/name: ingress-nginx
  type: NodePort

그러면 아래와 같이 ingress-nginx-controller 관련 component들이 실행되는 것을 확인할 수 있다.

toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes$ kubectl get all -n ingress-nginx 
NAME                                            READY   STATUS      RESTARTS   AGE
pod/ingress-nginx-admission-create-qnxgv        0/1     Completed   0          4m17s
pod/ingress-nginx-admission-patch-gmzk5         0/1     Completed   1          4m17s
pod/ingress-nginx-controller-58448db7f9-mpkfd   1/1     Running     0          4m17s

NAME                                         TYPE        CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP   PORT(S)                      AGE
service/ingress-nginx-controller             NodePort    10.96.101.25    <none>        80:30100/TCP,443:30200/TCP   4m17s
service/ingress-nginx-controller-admission   ClusterIP   10.109.88.165   <none>        443/TCP                      4m17s

NAME                                       READY   UP-TO-DATE   AVAILABLE   AGE
deployment.apps/ingress-nginx-controller   1/1     1            1           4m17s

NAME                                                  DESIRED   CURRENT   READY   AGE
replicaset.apps/ingress-nginx-controller-58448db7f9   1         1         1       4m17s

NAME                                       COMPLETIONS   DURATION   AGE
job.batch/ingress-nginx-admission-create   1/1           5s         4m17s
job.batch/ingress-nginx-admission-patch    1/1           5s         4m17s

namespace switch

작업의 편의를 위해 default namespace를 ingress-nginx으로 고정해서 수행하도록 한다

#context 생성
kubectl config set-context ingress@kubernetes --cluster=kubernetes --user=kubernetes-admin --namespace ingress-nginx
#생성한 context 사용
kubectl config use-context ingress@kubernetes 

default namespace를 고정하는 과정은 아래의 글을 참조하도록 한다. switching_namespace

Service 실행

docker container image pull

docker pull smlinux/marvel
docker pull smlinux/pay

Main Service

marvel-home.yaml

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata: 
  name: marvel-home
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      name: marvel
  template:
    metadata:
      labels:
        name: marvel
    spec:
      containers:
        - name: marvel-container
          image: smlinux/marvel-collection
          ports:
            - containerPort: 80
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata: 
  name: marvel-service
spec:
  ports:
    - port: 80
      protocol: TCP
      targetPort: 80
  selector:
    name: marvel

Pay Service

pay.yaml

apiVersion: v1
kind: ReplicationController
metadata: 
  name: pay-rc
spec:
  replicas: 3
  selector:
    app: pay
  template:
    metadata: 
      labels:
        app: pay
    spec:
      containers:
        - name: marvel-pay
          image: smlinux/pay
          ports:
            - containerPort: 8080
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata: 
  name: pay-service
spec:
  ports:
    - port: 80
      protocol: TCP
      targetPort: 8080
  selector:
    app: pay

위의 yaml 파일을 토대로 생성하게 되면 아래와 같이 component들이 생성되는 것을 확인할 수 있다.

marvel_components

Ingress Rule 설정

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: marvel-ingress
  annotations:
    kubernetex.io/ingress.class : "nginx"
    nginx.ingress.kubernetes.io/rewrite-target: /

spec: 
  rules:
  - http:
      paths:
        - path: /
          pathType: Prefix
          backend: 
            service:
              name: marvel-service
              port:
                number: 80
        - path: /pay
          pathType: Prefix
          backend: 
            service:
              name: pay-service
              port:
                number: 80

위의 ingress controller을 실행해보면 아래와 같이, [/,/pay]에 대한 서비스 경로를 제공하고 있음을 확인할 수 있다.

toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes/webdemo$ kubectl describe ingress marvel-ingress 
Name:             marvel-ingress
Labels:           <none>
Namespace:        ingress-nginx
Address:          
Ingress Class:    <none>
Default backend:  <default>
Rules:
  Host        Path  Backends
  ----        ----  --------
  *           
              /      marvel-service:80 (10.36.0.4:80)
              /pay   pay-service:80 (10.36.0.5:8080,10.36.0.6:8080,10.44.0.3:8080)
Annotations:  <none>
Events:       <none>

WebService 접속

아래와 같이 NodePort을 통한 접속 요청이 원할하게 됨을 확인할 수 있다.

node1에 대해 접속

toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes/webdemo$ curl 10.100.0.102:30100
<html>
<head>
  <title>marvel heroes</title>
</head>
<body>
  <center>
  <img src="images/marvel_logo.png"><br>
  <p style="color:red;">Marvel Entertainment/Marvel Studios</p><br>
  <img src="images/category.png"><br>
  <a href="http://211.253.8.13/pay">[payment]</a></center>

  </center>
</body>
</html>
toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes/webdemo$ curl 10.100.0.102:30100/pay
PAYMENT Page

node 2에 대한 접속

toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes/webdemo$ curl 10.100.0.104:30100
<html>
<head>
  <title>marvel heroes</title>
</head>
<body>
  <center>
  <img src="images/marvel_logo.png"><br>
  <p style="color:red;">Marvel Entertainment/Marvel Studios</p><br>
  <img src="images/category.png"><br>
  <a href="http://211.253.8.13/pay">[payment]</a></center>

  </center>
</body>
</html>
toojey-master@toojeymaster-VirtualBox:~/kubernetes/webdemo$ curl 10.100.0.104:30100/pay
PAYMENT Page

References

Jehyun Jung

Kubernetes Ingress

Kubernetes Ingress

동작 방식

Ingress Controller 설치

Ingress을 통한 Webservice 운영

Ingress Controller 실행

namespace switch

Service 실행

Main Service

Pay Service

Ingress Rule 설정

WebService 접속

References

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참고

Typescript Module Issue

Changing Java Version in Linux

[BOJ] Q1725 히스토그램

[Programmers] Q176962 과제 진행하기