Kubernetes 1.20.5 安装traefik在腾讯云下的实践

背景

个人使用traefik有差不多1-2年时间，kubernetes ingress controller 代理有很多种方式 例如 ingress-nginx kong istio 等等。个人比较习惯traefik。从19年就开始使用。最早使用traefik 不直接使用腾讯云公有云的slb是因为当时slb不能挂载多个证书，而我kubernetes的自建集群实在不想挂载多个slb.就偷懒用了slb udp绑定运行traefik节点的 80 443端口。证书tls的secret 直接挂载在traefik代理层上面。hsts http跳转https的特性都配置在了traefik代理层上面。应用比较少。qps也没有那么高，这样的简单应用就满足了我的需求了

关于traefik的结缘

最早接触traefik是Google上面看ingress controller 找到的 然后再阳明大佬的博客看到了traefik的实践https://www.qikqiak.com/post/traefik2-ga/，还有超级小豆丁的博客http://www.mydlq.club/article/41 。两位大佬的博客是kubernetes初学者的宝藏博客值得收藏拜读。
顺便吐个糟，用的traefik2.4版本… 抄的豆丁大佬的…http://www.mydlq.club/article/107/哈哈哈

ingress controller对比：

参照https://zhuanlan.zhihu.com/p/109458069。

1. Kubernetes Gateway API

v2.4版本的改变（在 Traefik v2.4 版本中增加了对 Kubernetes Gateway API 的支持）一下部分抄自豆丁大佬与官方文档https://gateway-api.sigs.k8s.io/。

1、Gateway API 是什么

Gateway API是由SIG-NETWORK 社区管理的一个开源项目。它是在Kubernetes中对服务网络建模的资源的集合。这些资源- ，GatewayClass，Gateway，HTTPRoute， TCPRoute，Service等-旨在通过表现力，可扩展和面向角色由很多供应商实现的，并具有广泛的行业支持接口演进Kubernetes服务网络。
_注意：此项目以前被称为“服务API”，直到2021年2月被重命名为“_Gateway API ”。

2、Gateway API 的目标

Gateway API 旨在通过提供可表达的，可扩展的，面向角色的接口来改善服务网络，这些接口已由许多供应商实施并获得了广泛的行业支持。
网关 API 是 API 资源（服务、网关类、网关、HTTPRoute、TCPRoute等）的集合。这些资源共同为各种网络用例建模。

Gateway API 如何根据 Ingress 等当前标准进行改进？

• 以下设计目标驱动了Gateway API的概念。这些证明了Gateway如何旨在改进Ingress等当前标准。
• 面向角色-网关由API资源组成，这些API资源对使用和配置Kubernetes服务网络的组织角色进行建模。
• 便携式-这不是改进，而是应该保持不变。就像Ingress是具有许多实现的通用规范一样 ，Gateway API也被设计为受许多实现支持的可移植规范。
• 富有表现力-网关API资源支持核心功能，例如基于标头的匹配，流量加权以及其他只能通过自定义批注在Ingress中实现的功能。
• 可扩展-网关API允许在API的各个层上链接自定义资源。这样就可以在API结构内的适当位置进行精细的自定义。

其他一些值得注意的功能包括：

• GatewayClasses -GatewayClasses形式化负载平衡实现的类型。这些类使用户可以轻松，明确地了解通过Kubernetes资源模型可以使用的功能。
• 共享网关和跨命名空间支持-通过允许独立的Route资源绑定到同一网关，它们可以共享负载平衡器和VIP。这允许团队（甚至跨命名空间）在没有直接协调的情况下安全地共享基础结构。
• 类型化路由和类型化后端-网关API支持类型化路由资源以及不同类型的后端。这使API可以灵活地支持各种协议（例如HTTP和gRPC）和各种后端目标（例如Kubernetes Services，存储桶或函数）。

如果想了解更多内容，可以访问 Kubernetes Gateway API 文档 。

2. traefik on kubernetes实践

部署玩Traefik 应用后，创建外部访问 Kubernetes 内部应用的路由规则，才能从外部访问kubernetes内部应用。Traefik 目前支持三种方式创建路由规则方式，一种是创建 Traefik 自定义 Kubernetes CRD 资源，另一种是创建 Kubernetes Ingress 资源，还有就是 v2.4 版本对 Kubernetes 扩展 API Kubernetes Gateway API 适配的一种方式，创建 GatewayClass、Gateway 与 HTTPRoute 资源
注意：这里 Traefik 是部署在 kube-system namespace 下，如果不想部署到配置的 namespace，需要修改下面部署文件中的 namespace 参数。当然了也可以新建一个单独的namespace去部署traefik

1. 创建CRD

参照https://doc.traefik.io/traefik/reference/dynamic-configuration/kubernetes-crd/

traefik-crd.yaml

cat <traefik-crd.yaml apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: ingre***outes.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: Ingre***oute    plural: ingre***outes    singular: ingre***oute  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: middlewares.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: Middleware    plural: middlewares    singular: middleware  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: ingre***outetcps.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: Ingre***outeTCP    plural: ingre***outetcps    singular: ingre***outetcp  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: ingre***outeudps.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: Ingre***outeUDP    plural: ingre***outeudps    singular: ingre***outeudp  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: tlsoptions.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: TLSOption    plural: tlsoptions    singular: tlsoption  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: tlsstores.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: TLSStore    plural: tlsstores    singular: tlsstore  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: traefikservices.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: TraefikService    plural: traefikservices    singular: traefikservice  scope: Namespaced---apiVersion: apiextensions.k8s.io/v1beta1kind: CustomResourceDefinitionmetadata:  name: serverstransports.traefik.containo.usspec:  group: traefik.containo.us  version: v1alpha1  names:    kind: ServersTransport    plural: serverstransports    singular: serverstransport  scope: NamespacedEOFkubectl apply -f traefik-crd.yaml

2. 创建RBAC权限

cat <traefik-rbac.yamlkind: ClusterRoleapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1metadata:  name: traefik-ingress-controller  namespace: kube-systemrules:  - apiGroups:      - ""    resources:      - services      - endpoints      - secrets    verbs:      - get      - list      - watch  - apiGroups:      - extensions      - networking.k8s.io    resources:      - ingresses      - ingressclasses    verbs:      - get      - list      - watch  - apiGroups:      - extensions    resources:      - ingresses/status    verbs:      - update  - apiGroups:      - traefik.containo.us    resources:      - middlewares      - ingre***outes      - traefikservices      - ingre***outetcps      - ingre***outeudps      - tlsoptions      - tlsstores      - serverstransports    verbs:      - get      - list      - watch---kind: ClusterRoleBindingapiVersion: rbac.authorization.k8s.io/v1beta1metadata:  name: traefik-ingress-controllerroleRef:  apiGroup: rbac.authorization.k8s.io  kind: ClusterRole  name: traefik-ingress-controllersubjects:  - kind: ServiceAccount    name: traefik-ingress-controller    namespace: kube-systemEOF kubectl apply -f traefik-rbac.yaml

3. 创建 Traefik 配置文件

#号后为注释，跟2.X前几个版本一样。增加了kubernetesIngress kubernetesGateway两种路由方式，过去只部署了CRD的方式。

cat <traefik-config.yamlkind: ConfigMapapiVersion: v1metadata:  name: traefik-config  namespace: kube-systemdata:  traefik.yaml: |-    ping: ""                    ## 启用 Ping    serversTransport:      insecureSkipVerify: true  ## Traefik 忽略验证代理服务的 TLS 证书    api:      insecure: true            ## 允许 HTTP 方式访问 API      dashboard: true           ## 启用 Dashboard      debug: false              ## 启用 Debug 调试模式    metrics:      prometheus: ""            ## 配置 Prometheus 监控指标数据，并使用默认配置    entryPoints:      web:        address: ":80"          ## 配置 80 端口，并设置入口名称为 web      websecure:        address: ":443"         ## 配置 443 端口，并设置入口名称为 websecure    providers:      kubernetesCRD: ""         ## 启用 Kubernetes CRD 方式来配置路由规则      kubernetesIngress: ""     ## 启用 Kubernetes Ingress 方式来配置路由规则      kubernetesGateway: ""     ## 启用 Kubernetes Gateway API    experimental:                     kubernetesGateway: true   ## 允许使用 Kubernetes Gateway API    log:      filePath: ""              ## 设置调试日志文件存储路径，如果为空则输出到控制台      level: error              ## 设置调试日志级别      format: json              ## 设置调试日志格式    accessLog:      filePath: ""              ## 设置访问日志文件存储路径，如果为空则输出到控制台      format: json              ## 设置访问调试日志格式      bufferingSize: 0          ## 设置访问日志缓存行数      filters:        #statusCodes: ["200"]   ## 设置只保留指定状态码范围内的访问日志        retryAttempts: true     ## 设置代理访问重试失败时，保留访问日志        minDuration: 20         ## 设置保留请求时间超过指定持续时间的访问日志      fields:                   ## 设置访问日志中的字段是否保留（keep 保留、drop 不保留）        defaultMode: keep       ## 设置默认保留访问日志字段        names:                  ## 针对访问日志特别字段特别配置保留模式          ClientUsername: drop          headers:                ## 设置 Header 中字段是否保留          defaultMode: keep     ## 设置默认保留 Header 中字段          names:                ## 针对 Header 中特别字段特别配置保留模式            User-Agent: redact            Authorization: drop            Content-Type: keep    #tracing:                     ## 链路追踪配置,支持 zipkin、datadog、jaeger、instana、haystack 等     #  serviceName:               ## 设置服务名称（在链路追踪端收集后显示的服务名）    #  zipkin:                    ## zipkin配置    #    sameSpan: true           ## 是否启用 Zipkin SameSpan RPC 类型追踪方式    #    id128Bit: true           ## 是否启用 Zipkin 128bit 的跟踪 ID    #    sampleRate: 0.1          ## 设置链路日志采样率（可以配置0.0到1.0之间的值）    #    httpEndpoint: http://localhost:9411/api/v2/spans     ## 配置 Zipkin Server 端点EOFkubectl apply -f traefik-config.yaml

4. 设置节点label标签

Traefix 采用 DaemonSet方式构建，在需要安装的节点上面打上标签，这里在三个work节点都安装上了默认：

kubectl label nodes {sh-work-01,sh-work-02,sh-work-02} IngressProxy=truekubectl get nodes --show-labels

注意：如果想删除标签，可以使用 **kubectl label nodes k8s-node-03 IngressProxy- **命令。哈哈哈偶尔需要去掉标签，不调度。

5、安装 Kubernetes Gateway CRD 资源

由于目前 Kubernetes 集群上默认没有安装 Service APIs，我们需要提前安装 Gateway API 的 CRD 资源，需要确保在 Traefik 安装之前启用 Service APIs 资源。

kubectl apply -k "github.com/kubernetes-sigs/service-apis/config/crd?ref=v0.2.0"

不过由于github网络问题，基本无法安装的。我是直接把github上包下载到本地采用本地安装的方式安装
进入

进入base目录直接全部安装:

kubectl  apply  -f .

6. Kubernetes 部署 Traefik

其实我就可以忽略443了…因为我想在slb 哦 对也叫clb.直接做限制。对外只保留80端口。

cat <traefik-deploy.yamlapiVersion: v1kind: Servicemetadata:  name: traefik  namespace： kube-systemspec:  ports:    - name: web      port: 80    - name: websecure      port: 443    - name: admin      port: 8080  selector:    app: traefik---apiVersion: apps/v1kind: DaemonSetmetadata:  namespace： kube-system  name: traefik-ingress-controller  labels:    app: traefikspec:  selector:    matchLabels:      app: traefik  template:    metadata:      name: traefik      labels:        app: traefik    spec:      serviceAccountName: traefik-ingress-controller      terminationGracePeriodSeconds: 1      containers:        - image: ccr.ccs.tencentyun.com/XXXX/traefik:v2.4.3           name: traefik-ingress-lb          ports:            - name: web              containerPort: 80              hostPort: 80                 - name: websecure              containerPort: 443              hostPort: 443                    - name: admin              containerPort: 8080            resources:            limits:              cpu: 2000m              memory: 1024Mi            requests:              cpu: 1000m              memory: 1024Mi          securityContext:            capabilities:              drop:                - ALL              add:                - NET_BIND_SERVICE          args:            - --configfile=/config/traefik.yaml          volumeMounts:            - mountPath: "/config"              name: "config"          readinessProbe:            httpGet:              path: /ping              port: 8080            failureThreshold: 3            initialDelaySeconds: 10            periodSeconds: 10            successThreshold: 1            timeoutSeconds: 5          livenessProbe:            httpGet:              path: /ping              port: 8080            failureThreshold: 3            initialDelaySeconds: 10            periodSeconds: 10            successThreshold: 1            timeoutSeconds: 5          volumes:        - name: config          configMap:            name: traefik-config       tolerations:              ## 设置容忍所有污点，防止节点被设置污点        - operator: "Exists"      nodeSelector:             ## 设置node筛选器，在特定label的节点上启动        IngressProxy: "trueEOFkubectl apply -f traefik-deploy.yaml

kubectl get pods -n kube-system 验证

3. 配置路由规则，与腾讯云clb整合1. slb 绑定traefik http端口

关于腾讯云负载均衡 slb or clb可以参照文档https://cloud.tencent.com/document/product/214了解。过去使用slb用的tcp代理方式有一下原因：

1. 过去的腾讯云slb不支持一个负载均衡挂载多个证书，个人不想启用多个slb绑定。
2. 在slb上面配置域名比较麻烦…没有再traefik配置文件里面写对我个人来说方便。

那我现在怎么就用slb http https代理方式了呢？

1. 当然了 首先是可以挂载多个证书了
2. 我在slb上面直接绑定了泛域名，后面的具体域名解析还是在我的traefik配置。但是我不用绑定证书了…
3. http https的方式我可以把日志直接写入他的cos对象存储和腾讯云自己的日志服务（感觉也是一个kibana）可以直接分析日志啊…

综上所述，来实现一下我个人的过程与思路

1. 创建slb .slb绑定 work节点 80端口(这里我用的是负载均衡型，没有用传统型)，没有问题吧？老老实实ipv4了没有启用ipv6这个就看个人具体需求吧。

使用了极度不要脸的方式 泛域名…因为我常用的也就这两个域名，具体的解析都还是我自己在traefik配置了。

关于证书 我这里可是扔好了 两个主二级域名，泛域名证书直接扔上了…

四个后面配置我都绑定了80交给traefik处理吧。权重我都设置的一样的，有其他需求的可以根据自己需要设置呢。

2. 配置路由规则

Traefik 应用已经部署完成，并且和slb负载均衡集成也大致完成了。但是想让外部访问 Kubernetes 内部服务，还需要配置路由规则，上面部署 Traefik 时开启了 traefik dashboard，这是 Traefik 提供的视图看板，所以，首先配置基于 http 的 Traefik Dashboard 路由规则，使外部能够访问 Traefik Dashboard。这里分别使用 CRD、Ingress 和 Kubernetes Gateway API 三种方式进行演示，过去版本常用的是CRD的方式。https的方式我就忽略了交给slb负载均衡层了。

1. CRD方式

过去我个人部署应用都是crd方式，自己老把这种方式叫做ingre***oute方式。

cat <traefik-dashboard-route-http.yamlapiVersion: traefik.containo.us/v1alpha1kind: Ingre***outemetadata:  name: traefik-dashboard-route  namespaces: kube-systemspec:  entryPoints:  - web  routes:  - match: Host(\`traefik.saynaihe.com\`)    kind: Rule    services:      - name: traefik        port: 8080EOFkubectl apply -f traefik-dashboard-route-http.yaml

关于 match: Host(`traefik.saynaihe.com`) 加转义符应该都能看明白了，不加转义符会是这样的

我貌似又忘了加namespace 截图中，实际我可是加上了…老容易往事。哎，我不是两个泛域名吗 ？ 特意做了两个ingressoute 做下测试

然后绑定本地hosts绑定host

C:\Windows\System32\drivers\etc

遮挡的有点多…但是 这就是两个都路由过来了啊

关于https可以忽略了直接挂载在slb层了啊。然后http 强制跳转 https也可以在slb层上面配置了

流氓玩法强跳…测试也是成功的…

2. Ingress方式

ingress的方式基本就是https://kubernetes.io/zh/docs/concepts/services-networking/ingress/ kubernetes 常见的ingress方式吧？
继续拿dashboard做演示

cat <traefik-dashboard-ingress.yamlapiVersion: networking.k8s.io/v1kind: Ingressmetadata:  name: traefik-dashboard-ingress  namespace: kube-system  annotations:    kubernetes.io/ingress.class: traefik      traefik.ingress.kubernetes.io/router.entrypoints: webspec:  rules:  - host: traefik1.saynaihe.com    http:      paths:      - pathType: Prefix        path: /        backend:          service:            name: traefik            port:              number: 8080EOFkubectl apply -f traefik-dashboard-ingress.yaml

由于端口强制跳转了设置，直接https了哈哈哈验证完成

3、方式三：使用 Kubernetes Gateway API

关于Kubernetes Gateway API 可以通过CRD 方式创建路由规则
CRD 自定义资源强调一下
详情可以参考：https://doc.traefik.io/traefik/v2.4/routing/providers/kubernetes-gateway/

• GatewayClass： GatewayClass 是基础结构提供程序定义的群集范围的资源。此资源表示可以实例化的网关类。一般该资源是用于支持多个基础设施提供商用途的，这里我们只部署一个即可。
• Gateway： Gateway 与基础设施配置的生命周期是 1:1。当用户创建网关时，GatewayClass 控制器会提供或配置一些负载平衡基础设施。
• HTTPRoute： HTTPRoute 是一种网关 API 类型，用于指定 HTTP 请求从网关侦听器到 API 对象（即服务）的路由行为。

1. 创建 GatewayClass

****#创建 GatewayClass 资源 kubernetes-gatewayclass.yaml 文件
**参照： **https://doc.traefik.io/traefik/v2.4/routing/providers/kubernetes-gateway/#kind-gatewayclass

cat <kubernetes-gatewayclass.yamlkind: GatewayClassapiVersion: networking.x-k8s.io/v1alpha1metadata:  name: traefikspec:  # Controller is a domain/path string that indicates  # the controller that is managing Gateways of this class.  controller: traefik.io/gateway-controllerEOFkubectl apply -f kubernetes-gatewayclass.yaml

2 配置 HTTP 路由规则 （Traefik Dashboard 为例）

创建 Gateway 资源 http-gateway.yaml 文件

cat <http-gateway.yamlapiVersion: networking.x-k8s.io/v1alpha1kind: Gatewaymetadata:   name: http-gateway  namespace: kube-systemspec:   gatewayClassName: traefik  listeners:     - protocol: HTTP      port: 80      routes:         kind: HTTPRoute        namespaces:          from: All        selector:          matchLabels:            app: traefikEOFkubectl apply -f http-gateway.yaml

创建 HTTPRoute 资源 traefik-httproute.yaml 文件

cat <traefik-httproute.yamlapiVersion: networking.x-k8s.io/v1alpha1kind: HTTPRoutemetadata:  name: traefik-dashboard-httproute  namespace: kube-system  labels:    app: traefikspec:  hostnames:    - "traefi2.saynaihe.com"  rules:    - matches:        - path:            type: Prefix            value: /      forwardTo:        - serviceName: traefik          port: 8080          weight: 1EOFkubectl apply -f traefik-httproute.yaml

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