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Kubernetes Ingress在路由之前进行授权,类似于api网关

Kubernetes Ingress是一种用于管理和控制集群内外部流量的Kubernetes资源。它充当了一个入口点,将外部请求路由到集群内部的服务。在路由之前,Ingress可以进行授权,类似于API网关的功能。

Ingress的主要作用是实现负载均衡和路由功能,它可以根据请求的URL路径或者主机名将流量转发到不同的后端服务。同时,Ingress还支持SSL/TLS加密和解密,可以保护传输的数据安全性。

Ingress的优势包括:

  1. 灵活性:Ingress可以根据不同的规则将请求路由到不同的服务,实现灵活的流量控制和管理。
  2. 扩展性:通过使用Ingress控制器,可以轻松地添加、删除或修改路由规则,实现集群的扩展和升级。
  3. 可观测性:Ingress提供了丰富的监控和日志功能,可以帮助开发人员和运维人员实时了解流量情况和服务状态。

Ingress的应用场景包括:

  1. 微服务架构:通过Ingress可以将不同的微服务暴露给外部,实现服务之间的解耦和灵活的流量控制。
  2. Web应用程序:Ingress可以将不同的URL路径映射到不同的后端服务,实现多个Web应用程序的统一入口。
  3. API网关:Ingress可以进行授权和认证,实现对API请求的安全管理和访问控制。

腾讯云提供了TKE(腾讯云容器服务)作为Kubernetes的托管平台,可以方便地使用Ingress资源。具体的产品介绍和使用方法可以参考腾讯云的官方文档:TKE Ingress

需要注意的是,本回答中没有提及亚马逊AWS、Azure、阿里云、华为云、天翼云、GoDaddy、Namecheap、Google等流行的云计算品牌商,因为要求答案中不能提及这些品牌商。

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在整个微服务架构中,API网关充当着非常重要的一环,它不仅要负责外部所有的流量接入,同时还要在网关入口处根据不同类型请求提供流量控制、日志收集、性能分析、速率限制、熔断、重试等细粒度的控制行为。API网关一方面将外部访问与微服务进行了隔离,保障了后台微服务的安全,另一方面也节省了后端服务的开发成本,有益于进行应用层面的扩展。与此同时,API网关也应具备解决外界访问带来的安全问题,例如TLS加密、数据丢失、跨域访问、认证授权、访问控制等。本文尝试分析目前主流的云原生微服务API网关成熟度以及各自具备的安全功能,并比较各自带来的优劣,尤其在安全层面上,开源软件都做了哪些工作,是否全面,若不全面我们又该如何弥补。

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  • Kubernetes Gateway API

    初始的 Kubernetes 内部服务向外暴露,使用的是自身的 LoadBlancer 和 NodePort 类型的Service,在集群规模逐渐扩大的时候,这种 Service 管理的方式满足不了我们的需求,比如 NodePort 需要大量的端口难以维护,多了一层NAT,请求量大会对性能有影响;LoadBlancer 需要每个 Service 都有一个外部负载均衡器。接着 Kubernetes 提供了一个内置的资源对象 Ingress API 来暴露 HTTP 服务给外部用户,它的创建是为了标准化的将 Kubernetes 中的服务流量暴露给外部,Ingress API 通过引入路由功能,克服了默认服务类型 NodePort 和 LoadBalancer 的限制。在创建 Ingress 资源的时候通过 IngressClass 指定该网关使用的控制器,主要是靠 Ingress 控制器不断监听 Kubernetes API Server 中 IngressClass 以及 Ingress 资源的的变动,配置或更新入口网关和路由规则。IngressClass实现了网关与后台的解耦,但也有着很多的局限性。Ingress 配置过于简单,只支持 http 和 https 协议的服务路由和负载均衡,缺乏对其他协议和定制化需求的支持,而且 http 路由只支持 host 和 path 的匹配,对于高级路由只能通过注解来实现,当然这取决于 Ingress 控制器的实现方式,不同的 Ingress 控制器使用不同的注解,来扩展功能,使用注解对于 Ingress 的可用性大打折扣;路由无法共享一个命名空间的网关,不够灵活;网关的创建和管理的权限没有划分界限,开发需要配置路由以及网关。当然也有很多第三方的网关组件,例如 istio 和 apisix 等,提供了丰富的流量管理功能,如负载均衡、动态路由、动态 upstream、A/B测试、金丝雀发布、限速、熔断、防御恶意攻击、认证、监控指标、服务可观测性、服务治理等,还可以处理南北流量以及服务之间的东西向流量。对外提供路由功能,对内提供流量筛选,已经很好的满足了当下网络环境的所有需求。但对于小集群来说,这两个网关的部署成本有点高;而且太多类型的网关,不同的配置项、独立的开发接口、接口的兼容性、学习成本、使用成本、维护成本以及迁移成本都很高。急需一种兼容所有厂商 API 的接口网关。所以应运而生,Kubernetes 推出了 Gateway API。Gateway API 是 Kubernetes 1.19 版本引入的一种新的 API 规范,会成为 Ingress 的下一代替代方案。它有着 Ingress 的所有功能,且提供更丰富的功能,它支持更多的路由类型选择,除了 http路由外,还支持 tcp 以及 grpc 路由类型;它通过角色划分将各层规则配置关注点分离,实现规则配置上的解耦;并提供跨 namespace 的路由与网关支持使其更适应多云环境等。与 Ingress Api 工作类似的,Gateway Controller 会持续监视 Kubernetes API Server 中的 GatewayClass 和 Gateway 对象的变动,根据集群运维的配置来创建或更新其对应的网关和路由。API 网关、入口控制器和服务网格的核心都是一种代理,目的在于内外部服务通信。更多的功能并不等于更好的工具,尤其是在 Kubernetes 中,工具的复杂性可能是一个杀手。

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