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Gateway API是Kubernetes中用于對(duì)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)流量進(jìn)行建模的一系列資源。它的目標(biāo)是建立一套表現(xiàn)力強(qiáng)、易擴(kuò)展、面向角色的服務(wù)網(wǎng)絡(luò)模型。本文介紹如何使用Gateway API訪問(wèn)服務(wù)。

前提條件

確保集群為1.24及以上版本。
已安裝Gateway API組件。具體操作，請(qǐng)參見(jiàn)管理組件。
說(shuō)明
1.24及以上版本的集群已默認(rèn)安裝Gateway API組件。

背景信息

ACK 1.24及以上版本集群默認(rèn)安裝Gateway API組件相關(guān)的CRD資源。您可以通過(guò)安裝支持Gateway API的網(wǎng)關(guān)來(lái)使用Gateway API的相關(guān)特性。關(guān)于Gateway API的更多說(shuō)明，請(qǐng)參見(jiàn)Gateway API。

使用流程

準(zhǔn)備工作

獲取集群KubeConfig并通過(guò)kubectl工具連接集群。

創(chuàng)建測(cè)試應(yīng)用go-httpbin。

使用以下內(nèi)容，創(chuàng)建httpbin.yaml。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: go-httpbin
  namespace: default
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      app: go-httpbin
  template:
    metadata:
      labels:
        app: go-httpbin
        version: v1
    spec:
      containers:
        - image: specialyang/go-httpbin:v3
          args:
            - "--port=8090"
            - "--version=v1"
          imagePullPolicy: Always
          name: go-httpbin
          ports:
            - containerPort: 8090
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: go-httpbin
  namespace: default
spec:
  ports:
    - port: 80
      targetPort: 8090
      protocol: TCP
  selector:
    app: go-httpbin

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建go-httpbin應(yīng)用。
```
kubectl apply -f httpbin.yaml
```

安裝Kong Kubernetes Ingress Controller。
ACK中未提供支持Gateway API的網(wǎng)關(guān)組件，本文以kubernetes-ingress-controller網(wǎng)關(guān)為例。
1. 執(zhí)行以下命令，安裝Kong Kubernetes Ingress Controller。
  說(shuō)明
  Kong Kubernetes Ingress Controller會(huì)使用LoadBalancer類(lèi)型的kong-proxy Service向外暴露服務(wù)，創(chuàng)建的CLB實(shí)例會(huì)產(chǎn)生額外的費(fèi)用。關(guān)于CLB實(shí)例的計(jì)費(fèi)說(shuō)明，請(qǐng)參見(jiàn)CLB計(jì)費(fèi)概述。
```
kubectl create -f https://raw.githubusercontent.com/Kong/kubernetes-ingress-controller/v2.8.0/deploy/single/all-in-one-dbless.yaml
```
  創(chuàng)建完成的資源將會(huì)放置在kong命名空間下。
2. 驗(yàn)證Kong Kubernetes Ingress Controller是否安裝成功。
  1. 執(zhí)行以下命令，查看Service的LoadBalancer IP。
```
kubectl get svc -n kong kong-proxy
```
    預(yù)期輸出：
```
NAME         TYPE           CLUSTER-IP      EXTERNAL-IP    PORT(S)                      AGE
kong-proxy   LoadBalancer   172.16.19.238   47.14.**.**  80:31611/TCP,443:30936/TCP     10s
```
    在返回結(jié)果中獲取EXTERNAL IP。
  2. 執(zhí)行以下命令，訪問(wèn)Kong Kubernetes Ingress Controller。
```
curl http://<EXTERNAL-IP>
```
    預(yù)期輸出：
```
{"message":"no Route matched with those values"}
```
  訪問(wèn)Kong Kubernetes Ingress Controller時(shí)，返回{"message":"no Route matched with those values"}，表明安裝Kong Kubernetes Ingress Controller成功。

創(chuàng)建GatewayClass和Gateway。

使用以下內(nèi)容，創(chuàng)建gateway.yaml。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: GatewayClass
metadata:
  name: kong
  annotations:
    konghq.com/gatewayclass-unmanaged: 'true'
spec:
  controllerName: konghq.com/kic-gateway-controller
---
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: Gateway
metadata:
  name: kong
spec:
  gatewayClassName: kong
  listeners:
  - name: proxy
    port: 80
    protocol: HTTP
  - name: proxy-ssl
    port: 443
    protocol: HTTPS

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建GatewayClass和Gateway。
```
kubectl apply -f gateway.yaml
```
執(zhí)行以下命令，查看Gateway外部端點(diǎn)。
```
kubectl get gateway kong
```
預(yù)期輸出：
```
NAME   CLASS   ADDRESS        PROGRAMMED   AGE
kong   kong    47.14.**.**              68s
```
返回以上結(jié)果，表明創(chuàng)建GatewayClass和Gateway成功。

使用HTTPRoute

以下介紹如何使用HTTPRoute，

功能一：創(chuàng)建前綴匹配路由

使用HTTPRoute的前綴匹配路由能力，使僅前綴正確的請(qǐng)求路由到應(yīng)用。

使用以下內(nèi)容，創(chuàng)建demo-route.yaml。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: demo-route
spec:
  parentRefs: # 引用Gateway資源。
    - group: gateway.networking.k8s.io
      kind: Gateway
      name: kong
  hostnames:
    - example.com # host設(shè)置為example.com
  rules:
    - matches: # 匹配規(guī)則為前綴匹配路徑。
        - path:
            type: PathPrefix
            value: /
      backendRefs: # 后端為類(lèi)型為Service，名稱(chēng)go-httpbin，端口80。
        - kind: Service
          name: go-httpbin
          port: 80

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建HTTPRoute資源。
```
kubectl apply -f demo-route.yaml
```
執(zhí)行以下命令，訪問(wèn)go-httpbin應(yīng)用。
```
curl http://example.com/version --resolve example.com:80:<EXTERNAL-IP>
```
預(yù)期輸出：
```
version:v1
```
返回以上結(jié)果，表明訪問(wèn)go-httpbin應(yīng)用成功，創(chuàng)建前綴匹配路由成功。

功能二：創(chuàng)建權(quán)重路由

使用HTTPRoute的權(quán)重路由能力，使流量按照權(quán)重比例路由到應(yīng)用。

創(chuàng)建測(cè)試應(yīng)用new-nginx和old-nginx。

使用以下內(nèi)容，創(chuàng)建nginx.yaml。

apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: old-nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      run: old-nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        run: old-nginx
    spec:
      containers:
      - image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs-sample/old-nginx
        imagePullPolicy: Always
        name: old-nginx
        ports:
        - containerPort: 80
          protocol: TCP
      restartPolicy: Always
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: old-nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    run: old-nginx
  sessionAffinity: None
  type: NodePort
---
apiVersion: apps/v1
kind: Deployment
metadata:
  name: new-nginx
spec:
  replicas: 1
  selector:
    matchLabels:
      run: new-nginx
  template:
    metadata:
      labels:
        run: new-nginx
    spec:
      containers:
      - image: registry.cn-hangzhou.aliyuncs.com/acs-sample/new-nginx
        imagePullPolicy: Always
        name: new-nginx
        ports:
        - containerPort: 80
          protocol: TCP
      restartPolicy: Always
---
apiVersion: v1
kind: Service
metadata:
  name: new-nginx
spec:
  ports:
  - port: 80
    protocol: TCP
    targetPort: 80
  selector:
    run: new-nginx
  sessionAffinity: None
  type: NodePort

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建new-nginx和old-nginx。
```
kubectl apply -f nginx.yaml
```

創(chuàng)建HTTPRoute資源。

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建demo-weight.yaml。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: demo-weight
spec:
  parentRefs: # 引用Gateway資源。
    - group: gateway.networking.k8s.io
      kind: Gateway
      name: kong
  hostnames:
    - weight.example.com # host設(shè)置為weight.example.com
  rules:
    - matches: # 匹配規(guī)則為前綴匹配路徑。
        - path:
            type: PathPrefix
            value: /
      backendRefs:
        # 設(shè)置后端以及對(duì)應(yīng)權(quán)重，權(quán)重不為百分比形式，無(wú)需等于100。
        - kind: Service
          name: old-nginx
          port: 80
          weight: 1 # 設(shè)置old-nginx的權(quán)重為1。
        - kind: Service
          name: new-nginx
          port: 80
          weight: 1 # 設(shè)置new-nginx的權(quán)重為1。

weight：權(quán)重比例，例如本文設(shè)置old-nginx的weight為1，new-nginx的weight為1，表明流量按照1∶1的比例路由到old-nginx和new-nginx。

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建HTTPRoute資源。
```
kubectl apply -f demo-weight.yaml
```

多次執(zhí)行以下命令，訪問(wèn)new-nginx和old-nginx應(yīng)用。
```
curl http://weight.example.com/ --resolve weight.example.com:80:<EXTERNAL-IP>
```
預(yù)期輸出：
```
old
new
old
new
old
new
```
可以看到流量按照1∶1的比例路由到new-nginx和old-nginx兩個(gè)應(yīng)用中，表明創(chuàng)建權(quán)重路由成功。

功能三：修改請(qǐng)求頭

使用HTTPRoute的filter能力，可以在請(qǐng)求或者回復(fù)階段對(duì)請(qǐng)求頭進(jìn)行額外處理。本文以給發(fā)送到后端的請(qǐng)求添加請(qǐng)求頭為例。關(guān)于filter能力的更多介紹，請(qǐng)參見(jiàn)HTTPRoute。

創(chuàng)建HTTPRoute資源。

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建demo-filter.yaml。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: demo-filter
spec:
  parentRefs: # 引用Gateway資源。
    - group: gateway.networking.k8s.io
      kind: Gateway
      name: kong
  hostnames:
    - filter.example.com # host設(shè)置為filter.example.com。
  rules:
    - matches: # 匹配規(guī)則為前綴匹配路徑。
        - path:
            type: PathPrefix
            value: /
      filters:
        - type: RequestHeaderModifier # 添加請(qǐng)求頭my-header: foo。
          requestHeaderModifier:
            add:
              - name: my-header
                value: foo
      backendRefs: # 后端為類(lèi)型為Service，名稱(chēng)go-httpbin，端口80。
        - kind: Service
          name: go-httpbin
          port: 80

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建HTTPRoute資源。
```
kubectl apply -f demo-filter.yaml
```

執(zhí)行以下命令，訪問(wèn)go-httpbin應(yīng)用。
```
curl http://filter.example.com/ --resolve filter.example.com:80:<EXTERNAL-IP>
```
預(yù)期輸出：
```
headers: {
    // ...
    "My-Header": [
      "foo"
    ],
    // ...
}
```
可以看到訪問(wèn)go-httpbin應(yīng)用時(shí)，返回結(jié)果中包含My-Header:foo請(qǐng)求頭，表明修改請(qǐng)求頭成功。

配置TLS證書(shū)

執(zhí)行以下命令，通過(guò)OpenSSL創(chuàng)建自簽名證書(shū)。

openssl req -subj '/CN=example.com' -new -newkey rsa:2048 -sha256 \
  -days 365 -nodes -x509 -keyout server.key -out server.crt \
  -addext "subjectAltName = DNS:example.com" \
  -addext "keyUsage = digitalSignature" \
  -addext "extendedKeyUsage = serverAuth" 2> /dev/null;
  openssl x509 -in server.crt -subject -noout

生成的證書(shū)和私鑰位于當(dāng)前目錄的server.crt和server.key文件中。

執(zhí)行以下命令，使用server.crt和server.key文件創(chuàng)建TLS Secret。
```
kubectl create secret tls example.com --key server.key --cert server.crt
```
預(yù)期輸出：
```
secret/example.com created
```

將證書(shū)配置到Gateway。

執(zhí)行以下命令，創(chuàng)建gateway1.yaml。

apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1beta1
kind: Gateway
metadata:
  name: kong
spec:
  gatewayClassName: kong
  listeners:
  - name: proxy
    port: 80
    protocol: HTTP
  - name: proxy-ssl
    port: 443
    protocol: HTTPS
    tls: # 配置TLS。
      mode: Terminate
      certificateRefs: # 引用所創(chuàng)建的secret。
        - kind: Secret
          name: example.com

執(zhí)行以下命令，將證書(shū)配置到Gateway。
```
kubectl apply -f gateway1.yaml
```

執(zhí)行以下命令，驗(yàn)證配置TLS證書(shū)是否成功。
```
openssl s_client -servername example.com -connect <EXTERNAL-IP>:443
```
返回結(jié)果中包含CN = example.com，表明配置TLS證書(shū)成功。

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使用Gateway API訪問(wèn)服務(wù)