ingress-nginx 高并发实践

Nginx Ingress Controller 基于 Nginx 实现 Kubernetes Ingress API。Nginx 是一款高性能网关,在实际生产环境运行时,需要对参数进行调优,以保证其充分发挥高性能的优势。

本文将介绍针对 Nginx Ingress 全局配置与内核参数调优的方法及其原理,让 Nginx Ingress 更好的适配高并发业务场景。

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ingress-nginx的安装使用

开源的 Ingress Controller 的实现使用量最大的莫过于 Ingress Nginx 了,可作为反向代理将外部流量导入集群内部,将 Kubernetes 内部的 Service 暴露给外部,在 Ingress 对象中通过域名匹配 Service,这样就可以直接通过域名访问到集群内部的服务了。

实际 Ingress Nginx 有两种实现:

  1. https://github.com/kubernetes/ingress-nginx
  2. https://github.com/nginxinc/kubernetes-ingress

第一种是 Kubernetes 开源社区的实现,第二种是 Nginx 官方的实现,我们通常用的是 Kubernetes 社区的实现,这也是本文所关注的重点。

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Kubernetes API资源的使用

使用哪个API Group 和Version呢?

在使用Kubernetes的时候,因为有太多的资源、太多的版本、太多的组了,这些都非常容易产生混淆。如果我们通过 YAML 文件定义过 Deployment 这样的资源清单文件的话,那么你应该会看到apiVersion: apps/v1beta2apiVersion: apps/v1等等这样的信息,那么我们到底应该使用哪一个呢?哪一个才是正确的呢?如何检查Kubernetes集群支持哪些?其实我们使用kubectl工具就可以来解决我们的这些疑惑。

当前我使用的Kubernetes的版本是1.18.8

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使用Kind快速构建Kubernetes集群

现在安装 Kubernetes 集群已经变得越来越简单了,出现了很多方案,各种方案都有自己适合的使用场景。虽然我们可以很快速在云环境下面启动一个 Kubernetes 集群,但是对于开发人员通常更喜欢能够快速上手的东西,Kubernetes in Docker(Kind)这个工具就可以通过创建容器来作为 Kubernetes 的节点,我们只需要在机器上安装 Docker 就可以使用,它允许我们在很短的时间内就启动一个多节点的集群,而不依赖任何其他工具或云服务商。

前面的文章也讲过如何在本地使用Vagrant来快速搭建Kubernetes集群,但还是有点麻烦,而且需要自己去定制Vagrant Box,有一定的技术门槛。

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Vagrant定制Box

为Kubernetes定制Centos7 Box

很多人在学习Kubernetes之前,都会苦恼如何搭建一个集群环境呢?你可以使用新版的Docker快速搭建一个单Master的集群,你也可以购买云厂商的集群服务;使用Docker安装集群非常的简单,但是只能是单master节点;购买云厂商的集群服务可以拥有所有的集群功能,而且任意购买云存储,外网LoadBalancer等,但是费用昂贵,因为k8s集群对机器的要求还是不低的。那有没有其他的选择呢?下面给大家介绍我是如何在本地快速搭建k8s集群的。

使用Vagrant定制Centos7 Box,里面包含了Linux参数优化,Docker,Kubectl,Kubeadm,Kubelet等。这样就可以通过这个Vagrant Box启动多个节点的k8s集群了。

最近花了点时间将所有的配置都脚本化,可以通过CLI的方式快速构建基础Box或者删除。

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kubernetes Ingress 自动化 HTTPS

使用Cert Manager为Kubernetes Ingress自动签发证书

现在的Web应用启用HTTPS服务是真的非常有必要的。一些正规机构颁发的CA证书费用又特别高,不过比较幸运的是也有免费的午餐 - Let's Encrypt,虽然只有90天的证书有效期,但是我们完全可以在证书失效之前,重新生成证书替换掉。在Kubernetes集群中就更方便了,我们可以通过 Kubernetes Ingress 和 Let’s Encrypt 实现外部服务的自动化 HTTPS。

Cert-Manager 是一个云原生证书管理开源项目,用于在 Kubernetes 集群中提供 HTTPS 证书并自动续期,支持 Let’s Encrypt / HashiCorp / Vault 这些免费证书的签发。

Cert Manager Structrue

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kubernetes持久化存储(二)

StorageClass的使用

前面的文章里我们学习了 PVPVC 的使用方法,但是前面的 PV 都是静态的,什么意思呢?就是我要使用的一个 PVC 的话就必须手动去创建一个 PV,我们也说过这种方式在很大程度上并不能满足我们的需求,比如我们有一个应用需要对存储的并发度要求比较高,而另外一个应用对读写速度又要求比较高,特别是对于 StatefulSet 类型的应用简单的来使用静态的 PV 就很不合适了,这种情况下我们就需要用到动态 PV,也就是我们今天要讲解的 StorageClass

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kubernetes持久化存储(一)

PV和PVC的使用

Kubernetes提供了可靠的存储来保存应用的持久化数据,这样容器在重建后,依然可以使用之前的数据。但是显然存储资源和 CPU 资源以及内存资源有很大不同,为了屏蔽底层的技术实现细节,让用户更加方便的使用,Kubernetes 便引入了 PVPVC 两个重要的资源对象来实现对存储的管理。

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