APISIX Ingress 對 Gateway API 的支援和應用

Apache_APISIX發表於2022-12-29
APIGateway

本文介紹了 Gateway API 這個將服務暴露到叢集之外的全新規範，並且介紹瞭如何在 APISIX Ingress Controller 中使用它。

作者@lingsamuel，API7.ai 雲原生技術專家，Apache APISIX Committer。

Gateway API 是除原生 Service 與 Ingress 之外，APISIX 社群發起的獨立規範，幫助使用者將 Kubernetes 中的服務暴露到叢集之外，由 sig-network （特別興趣小組）管理。

Gateway API 支援大部分常用網路協議（HTTP、TCP、UDP 等）和對 TLS 的支援。此外，Gateway API 中的 Gateway 資源能夠透過 Kubernetes API 來管理代理和閘道器的生命週期。

隨著 Gateway API 被廣泛實現與應用，Gateway API 釋出了 v0.5.0 版本。在該版本中，一些核心 API 首次進入 Beta 階段，包括：GatewayClass、Gateway、HTTPRoute。

Gateway API 優勢盤點

Gateway API 不僅是 Ingress 的功能父集，還具有如下改進：

  • 面向角色：Gateway 由一組 API 資源組成，不同的 API 資源代表了使用與配置 Kubernetes 網路資源的不同角色。
  • 表現力強：Gateway API 的核心功能包含基於 Header 匹配、流量加權以及以及其他部分由 annotations 實現的非標準化功能。
  • 可擴充套件：Gateway API 允許不同資源在不同層級一同使用。這使得能夠對 API 結構進行更精細化的控制。

此外，Gateway API 還包含了可移植、閘道器共享與跨名稱空間引用等特性。

如下圖所示，面向角色的設計使不同團隊之間可以共享叢集內部的網路基礎設施，和叢集管理員設定的策略與約束。由此，基礎設施提供方、叢集管理員、應用開發者等各種身份的角色可以只專注自己的工作，無需對其他角色負責。

不同的角色配置不同層級的 Gateway API 資源，這些資源相互配合，共同作用：

如何在 APISIX Ingress 中使用 Gateway API

1 安裝 Gateway API CRD

要使用 Gateway API，需要先安裝 Gateway API 的 CRD，有兩種安裝方式：APISIX Ingress Controller 倉庫下的副本或官方倉庫 kubernetes-sigs/gateway-api。

此處以 APISIX Ingress Controller 倉庫的 CRD 副本為例，安裝命令如下：

git pull git@github.com:apache/apisix-ingress-controller.git
cd apisix-ingress-controller
kubectl apply -f ./samples/deploy/gateway-api/

2 安裝 APISIX Ingress Controller

在 APISIX Ingress Controller 中，預設不啟用 Gateway API 支援，可透過引數 --enable-gateway-api=true 啟用。隨後在使用 Helm 安裝時，可透過配置 values 來啟用。

APISIX 與 APISIX Ingress Controller 安裝命令如下：

helm repo add apisix https://charts.apiseven.com
helm repo add bitnami https://charts.bitnami.com/bitnami
helm repo update
kubectl create ns apisix-ingress
helm install apisix apisix/apisix --namespace apisix-ingress \
  --set gateway.type=NodePort \
  --set ingress-controller.enabled=true \
  --set ingress-controller.config.apisix.serviceNamespace=apisix-ingress \
  --set ingress-controller.config.kubernetes.enableGatewayAPI=true

引數 --set ingress-controller.config.kubernetes.enableGatewayAPI=true 用於開啟 Gateway API 支援。

這些命令將在 apisix-ingress 名稱空間下建立完整的測試環境，包括 APISIX、etcd 與 APISIX Ingress Controller。

3 部署測試負載

使用 kennethreitz/httpbin 映象作為測試負載。

在預設名稱空間下部署這些負載，安裝命令如下：

kubectl run httpbin --image kennethreitz/httpbin --port 80
kubectl expose pod httpbin --port 80

4 配置 HTTPRoute

目前，APISIX Ingress Controller 支援 v1alpha2 版本的 Gateway API 資源。

在測試時，使用如下 HTTPRoute 配置，將其儲存到 httproute.yaml 檔案中：

# httproute.yaml
apiVersion: gateway.networking.k8s.io/v1alpha2
kind: HTTPRoute
metadata:
  name: basic-http-route
spec:
  hostnames:
  - local.httpbin.org
  rules:
  - backendRefs:
    - name: httpbin
      port: 80
    matches:
    - path:
        type: PathPrefix
        value: /

部署該 HTTPRoute 配置：

kubectl apply -f ./httproute.yaml

5 驗證

在 APISIX 的 Pod 中直接驗證，執行以下命令：

kubectl -n apisix-ingress exec -it \
  $(kubectl -n apisix-ingress get Pods -l "app.kubernetes.io/name=apisix" -o name) -c apisix -- \
  curl -H "Host: local.httpbin.org" localhost:9080/ip

預期輸出為：

{
  "origin": "127.0.0.1"
}

由此，配置成功生效。

APISIX Ingress 對 Gateway API 的支援狀態

APISIX Ingress Controller 正在對 Gateway API 新增支援，現已處於 Alpha 階段，支援 HTTPRoute、TCPRoute 等資源。

目前 Gateway API 已更新至 v0.5.1 版本，但對於 Gateway 與 Gateway Class 的支援還處於開發階段，因此目前這些資源的配置暫時不會生效。

總結

在本文中，我們介紹了 Gateway API 這個將服務暴露到叢集之外的全新規範，並且介紹瞭如何在 APISIX Ingress Controller 中使用它。APISIX Ingress Controller 對 Gateway API 的完整支援仍在積極開發中，歡迎感興趣的朋友參與貢獻。

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