8. 基于Ingress实现k8s七层调度和负载均衡: 配置Ingress负载均衡策略

# 1. 介绍Ingress和k8s七层调度

## 1.1 Ingress的概念和作用

在Kubernetes中，Ingress是一种资源对象，用于管理对集群内服务的外部访问。通过Ingress，可以实现对服务的路由和负载均衡，同时支持HTTPS、域名访问等高级特性。Ingress可以理解为将外部流量引导到集群内部服务的入口，并统一管理流量的调度和转发。

## 1.2 k8s中的七层调度简介

Kubernetes中的七层调度是指通过Ingress Controller（一种特殊类型的Pod）实现的基于应用层（传输层以上）的负载均衡和路由转发。通过Ingress Controller，可以根据请求的域名、路径等信息，将流量转发到不同的后端服务。七层调度能够实现更灵活、细粒度的流量控制和路由策略，提升了集群内部服务的可用性和性能。

# 2. Ingress的基本配置

Ingress在Kubernetes中扮演着重要的角色，能够帮助我们实现对集群内部服务的外部访问控制和流量管理。在本章节中，我们将深入讨论Ingress的基本配置，包括如何创建Ingress资源、配置基本的Ingress规则以及部署Ingress Controller。

### 2.1 Ingress资源的创建

在开始配置Ingress之前，首先需要创建Ingress资源。下面是一个简单的Ingress资源示例：

apiVersion: networking.k8s.io/v1
kind: Ingress
metadata:
  name: example-ingress
  namespace: default
spec:
  rules:
    - host: example.com
      http:
        paths:
          - path: /
            pathType: Prefix
            backend:
              service:
                name: example-service
                port:
                  number: 80

在上面的示例中，我们定义了一个基本的Ingress规则，指定了当访问`example.com`时，流量将被转发至名为`example-service`的Service的端口80。

### 2.2 基本的Ingress规则配置

除了示例中的规则，Ingress还支持多种配置选项，比如路径匹配、代理类型等。以下是一些常见的配置选项：

- **路径匹配规则：** 可以根据路径前缀或精确路径进行请求转发
- **代理类型：** 支持HTTP和HTTPS的代理类型配置
- **TLS：** 可以配置Ingress监听的TLS证书信息以实现HTTPS转发

### 2.3 Ingress Controller的部署

要让Ingress资源生效，我们需要部署Ingress Controller来实现Ingress规则的动态配置和流量转发。常见的Ingress Controller有Nginx Ingress Controller、Traefik、HAProxy Ingress等。在部署Ingress Controller时，需要根据具体的需求选择合适的Controller并配置对应的参数。

通过本章节的学习，读者可以了解到如何创建Ingress资源、配置基本的Ingress规则以及部署Ingress Controller，为后续章节的内容铺垫了基础。接下来我们将深入探讨Ingress的负载均衡策略。

# 3. Ingress的负载均衡策略

在使用Ingress进行应用代理时，一个重要的考虑因素是负载均衡策略的选择。我们需要根据实际需求和场景来调整负载均衡的行为，以确保应用能够在集群中平衡地运行。下面将详细介绍Ingress中的负载均衡策略及相关配置。

#### 3.1 转发策略的选择

在配置Ingress时，我们可以指定负载均衡的转发策略，常见的转发策略包括以下几种：

- **Round Robin（轮询）**：请求会按照服务列表顺序依次转发给后端服务；
- **Least Connections（最小连接数）**：请求会优先转发给当前连接数最少的后端服务，以实现负载均衡；
- **IP Hash（基于IP的哈希）**：通过对请求的源IP进行哈希运算，将同一IP的请求转发给同一后端服务，可以实现会话粘滞；

在Ingress资源的配置中，可以使用annotations来指定转发策略，例如：

apiVersion: extensions/v1beta1
kind: Ingress
metadata:
  name: test-ingress
  annotations:
    nginx.ingress.kubernetes.io/affinity: "ip_hash"
spec:
  rules:
  - host: test.example.com
    http:
      paths:
      - path: /
        backend:
          serviceName: test-service
          servicePort: 80

在上述